JP2010026236A - Black toner and image forming method - Google Patents

Black toner and image forming method Download PDF

Info

Publication number
JP2010026236A
JP2010026236A JP2008187235A JP2008187235A JP2010026236A JP 2010026236 A JP2010026236 A JP 2010026236A JP 2008187235 A JP2008187235 A JP 2008187235A JP 2008187235 A JP2008187235 A JP 2008187235A JP 2010026236 A JP2010026236 A JP 2010026236A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
toner
particles
polyalkyleneimine
black toner
resin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2008187235A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5115379B2 (en
Inventor
Masahiro Oki
正啓 大木
Yoshihiro Ueno
芳弘 上野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP2008187235A priority Critical patent/JP5115379B2/en
Priority to US12/495,461 priority patent/US8268524B2/en
Publication of JP2010026236A publication Critical patent/JP2010026236A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5115379B2 publication Critical patent/JP5115379B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/06Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
    • G03G15/08Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
    • G03G15/0806Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer on a donor element, e.g. belt, roller
    • G03G15/0818Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer on a donor element, e.g. belt, roller characterised by the structure of the donor member, e.g. surface properties
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/087Binders for toner particles
    • G03G9/08742Binders for toner particles comprising macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • G03G9/08755Polyesters
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/087Binders for toner particles
    • G03G9/08742Binders for toner particles comprising macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • G03G9/08768Other polymers having nitrogen in the main chain, with or without oxygen or carbon only
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/087Binders for toner particles
    • G03G9/08775Natural macromolecular compounds or derivatives thereof
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/087Binders for toner particles
    • G03G9/08784Macromolecular material not specially provided for in a single one of groups G03G9/08702 - G03G9/08775
    • G03G9/08795Macromolecular material not specially provided for in a single one of groups G03G9/08702 - G03G9/08775 characterised by their chemical properties, e.g. acidity, molecular weight, sensitivity to reactants
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/087Binders for toner particles
    • G03G9/08784Macromolecular material not specially provided for in a single one of groups G03G9/08702 - G03G9/08775
    • G03G9/08797Macromolecular material not specially provided for in a single one of groups G03G9/08702 - G03G9/08775 characterised by their physical properties, e.g. viscosity, solubility, melting temperature, softening temperature, glass transition temperature
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/09Colouring agents for toner particles
    • G03G9/0902Inorganic compounds
    • G03G9/0904Carbon black

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Developing Agents For Electrophotography (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a black toner excellent in charging characteristics, and to provide an image forming method using such a black toner. <P>SOLUTION: The black toner is characterized in that toner mother particles containing carbon black as a colorant and a binder resin, are surface-modified with a polyalkyleneimine. Preferably, the polyalkyleneimine is polyethyleneimine. Preferably, the polyalkyleneimine has a number average molecular weight of 5,000-100,000. Preferably, the binder resin contains a rosin-based resin. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、黒色トナーおよび画像形成方法に関する。   The present invention relates to a black toner and an image forming method.

電子写真方式を採用するプリンタ、複写機、ファクシミリ装置などの画像形成装置は、一般に、帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、定着工程の一連の画像形成プロセスによって、トナーからなる画像を紙などの記録媒体上に形成する。
このような画像形成装置には、トナーを担持する現像ローラを有する現像装置が備えられている。かかる現像装置は、静電的な潜像を担持する感光ドラムに現像ローラを対向させた状態で用いられ、現像ローラから感光ドラムへトナーを付与することにより、感光ドラム上の潜像をトナー像として可視化(現像)する。
In general, an image forming apparatus such as a printer, a copying machine, or a facsimile machine that employs an electrophotographic method generally uses a series of image forming processes including a charging process, an exposure process, a development process, a transfer process, and a fixing process to form an image made of toner. Formed on a recording medium.
Such an image forming apparatus is provided with a developing device having a developing roller for carrying toner. Such a developing device is used in a state in which a developing roller is opposed to a photosensitive drum carrying an electrostatic latent image. By applying toner from the developing roller to the photosensitive drum, the latent image on the photosensitive drum is converted into a toner image. Visualize (develop).

一般に、トナーは、電気的に帯電させることにより前記現像工程に供される。そして、トナーの効率よく帯電させるために、帯電制御剤を添加することが知られている(例えば、特許文献1参照。)。
しかしながら、従来のトナーでは、トナー粒子間での帯電性にばらつきが生じ、帯電制御剤を添加した場合であっても、そのばらつきを十分に抑制することができず、現像特性や転写特性に影響を与えるといった問題があった。特に、着色剤としてカーボンブラックを用いた正帯電トナーではその傾向が顕著であり、逆帯電性の粒子が抑えきれず、かぶり等の不具合が発生している。
Generally, the toner is subjected to the developing step by being electrically charged. In order to charge the toner efficiently, it is known to add a charge control agent (see, for example, Patent Document 1).
However, with conventional toners, there is a variation in chargeability between toner particles, and even when a charge control agent is added, the variation cannot be sufficiently suppressed, affecting development characteristics and transfer characteristics. There was a problem of giving. In particular, the tendency is remarkable in the positively charged toner using carbon black as the colorant, and the reversely chargeable particles cannot be suppressed, and problems such as fogging occur.

特開2005−49489号公報JP 2005-49489 A

本発明の目的は、正帯電に優れた黒色トナーを提供すること、また、そのような黒色トナーを用いた画像形成方法を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a black toner excellent in positive charge and to provide an image forming method using such a black toner.

このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の黒色トナーは、着色剤としてのカーボンブラックと結着樹脂とを含むトナー母粒子をポリアルキレンイミンで表面改質したことを特徴とする。
本発明の黒色トナーでは、前記ポリアルキレンイミンは、ポリエチレンイミンであることが好ましい。
Such an object is achieved by the present invention described below.
The black toner of the present invention is characterized in that toner base particles containing carbon black as a colorant and a binder resin are surface-modified with polyalkyleneimine.
In the black toner of the present invention, the polyalkyleneimine is preferably polyethyleneimine.

本発明の黒色トナーでは、前記ポリアルキレンイミンの数平均分子量は、5000〜100000であることが好ましい。
本発明の黒色トナーでは、前記結着樹脂は、ロジン系樹脂を含むものであることが好ましい。
本発明の黒色トナーでは、前記ロジン系樹脂の軟化点は、80〜190℃であることが好ましい。
本発明の黒色トナーでは、前記ロジン系樹脂の重量平均分子量は、500〜100000であることが好ましい。
In the black toner of the present invention, the polyalkyleneimine preferably has a number average molecular weight of 5,000 to 100,000.
In the black toner of the present invention, the binder resin preferably contains a rosin resin.
In the black toner of the present invention, the softening point of the rosin resin is preferably 80 to 190 ° C.
In the black toner of the present invention, the rosin resin preferably has a weight average molecular weight of 500 to 100,000.

本発明の画像形成方法は、着色剤としてのカーボンブラックと結着樹脂とを含むトナー母粒子をポリアルキレンイミンで表面改質した黒色トナーを用いることを特徴とする。
本発明の画像形成方法では、潜像を担持する潜像担持体と、
前記潜像担持体に前記黒色トナーを付与することにより、前記潜像をトナー像として可視化する現像装置とを有する画像形成装置を用いて画像形成する方法であり、
前記現像装置は、前記黒色トナーを収容するトナー収容部と、
前記潜像担持体に近接して対向し、外周面に前記黒色トナーを担持する凹凸部を備えた現像ローラとを有し、
前記凹凸部は、転造法により形成されたものであることが好ましい。
The image forming method of the present invention is characterized by using a black toner obtained by modifying the surface of toner base particles containing carbon black as a colorant and a binder resin with polyalkyleneimine.
In the image forming method of the present invention, a latent image carrier that carries a latent image;
A method of forming an image using an image forming apparatus having a developing device that visualizes the latent image as a toner image by applying the black toner to the latent image carrier;
The developing device includes a toner storage unit that stores the black toner;
A developing roller that has a concavity and convexity that is opposed to the latent image carrier and that bears the black toner on the outer peripheral surface;
It is preferable that the uneven portion is formed by a rolling method.

以上の構成により、正帯電に優れた黒色トナーを提供することができる。また、小粒径トナーの諸問題を解決しつつ、印刷画像の高解像度化を図り、高品位な印刷画像を得ることができる画像形成方法を提供することができる。   With the above configuration, a black toner excellent in positive charging can be provided. In addition, it is possible to provide an image forming method capable of obtaining a high-quality print image by increasing the resolution of the print image while solving various problems of the toner having a small particle diameter.

以下、本発明の黒色トナー、および画像形成方法の好適な実施形態について説明する。
≪黒色トナー≫
まず、本発明の黒色トナーについて説明する。
本発明の黒色トナー(トナー)は、着色剤としてのカーボンブラックと結着樹脂とを含んで構成されたトナー母粒子の表面をポリアルキレンイミンで表面改質(化学修飾)したトナー粒子を含むものである。
Hereinafter, preferred embodiments of the black toner and the image forming method of the present invention will be described.
≪Black toner≫
First, the black toner of the present invention will be described.
The black toner (toner) of the present invention contains toner particles whose surface is modified (chemically modified) with polyalkyleneimine on the surface of toner base particles composed of carbon black as a colorant and a binder resin. .

<トナー粒子>
[トナー母粒子]
トナー母粒子は、少なくとも、結着樹脂(樹脂材料)と着色剤としてのカーボンブラックを含むものである。
1.結着樹脂
トナー母粒子は、主成分としての結着樹脂を含む材料で構成されている。
<Toner particles>
[Toner mother particles]
The toner base particles include at least a binder resin (resin material) and carbon black as a colorant.
1. Binder Resin The toner base particles are composed of a material containing a binder resin as a main component.

本発明においては、結着樹脂は、特に限定されず、例えば、公知の樹脂を用いることができる。
特に、トナー母粒子は、結着樹脂としてロジン系樹脂を含むものであるのが好ましい。
ロジン系樹脂は、トナーの記録媒体への定着性を優れたものとする上で有利であるとともに、後述するポリアルキレンイミンにより容易かつ確実に改質(化学修飾)される材料である。言い換えると、ロジン系樹脂は、後述するポリアルキレンイミンとの反応性が高い官能基(酸性基)を多数有する材料である。したがって、ポリアルキレンイミンによってロジン系樹脂が一旦改質されると、ポリアルキレンイミンとロジン系樹脂とが化学的に結合するため、改質されたロジン系樹脂からのポリアルキレンイミンの脱離・脱落は非常に起こりにくくなる。したがって、トナーの定着性を優れたものとしつつ、トナー粒子の正帯電の帯電特性を優れたものとすることができる。
In the present invention, the binder resin is not particularly limited, and for example, a known resin can be used.
In particular, the toner base particles preferably include a rosin resin as a binder resin.
The rosin-based resin is advantageous for improving the fixing property of the toner to the recording medium, and is a material that can be easily and reliably modified (chemically modified) by a polyalkyleneimine described later. In other words, the rosin resin is a material having a large number of functional groups (acidic groups) that are highly reactive with the polyalkyleneimine described later. Therefore, once the rosin resin is modified by the polyalkyleneimine, the polyalkyleneimine and the rosin resin are chemically bonded to each other, so that the polyalkyleneimine is detached and removed from the modified rosin resin. Is very difficult to happen. Therefore, it is possible to improve the positive charging characteristics of the toner particles while improving the toner fixing property.

なお、ロジン系樹脂は、トナー母粒子の表面の少なくとも一部に存在するものであればよく、トナー母粒子全体に含まれるものであってもよく、トナー母粒子の表面に偏在するものであってもよく、また、トナー母粒子表面を覆うように存在するものであってもよい。
このようなロジン系樹脂としては、例えば、ロジン変性フェノール樹脂、ロジン変性マレイン樹脂、ロジン変性ポリエステル樹脂、フマル酸変性ロジン樹脂、エステルガム等が挙げられ、これらのうち1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
The rosin-based resin may be present on at least a part of the surface of the toner base particles, may be included in the entire toner base particles, and is unevenly distributed on the surface of the toner base particles. It may also be present so as to cover the surface of the toner base particles.
Examples of such rosin resins include rosin-modified phenolic resins, rosin-modified maleic resins, rosin-modified polyester resins, fumaric acid-modified rosin resins, ester gums, etc., and one or more of these are combined. Can be used.

上述したようなロジン系樹脂の軟化点は、60〜190℃であるのが好ましく、65〜170℃であるのがより好ましく、70〜160℃であるのがさらに好ましい。これにより、トナーの帯電特性を優れたものとしつつ、トナーの定着特性と耐熱保存性をより高い次元で両立することができる。
また、ロジン系樹脂の重量平均分子量は、500〜100000であるのが好ましく、1000〜80000であるのがより好ましく、1000〜50000であるのがさらに好ましい。これにより、トナーの帯電特性を優れたものとしつつ、トナー粒子の定着特性と耐熱保存性をより高い次元で両立することができる。
The softening point of the rosin resin as described above is preferably 60 to 190 ° C, more preferably 65 to 170 ° C, and further preferably 70 to 160 ° C. Accordingly, it is possible to achieve both higher toner fixing characteristics and heat resistant storage stability while improving the toner charging characteristics.
The weight average molecular weight of the rosin resin is preferably 500 to 100,000, more preferably 1000 to 80000, and further preferably 1000 to 50000. As a result, it is possible to achieve both higher toner particle fixing characteristics and heat-resistant storage stability while improving the toner charging characteristics.

また、ロジン系樹脂の酸価は、40mgKOH/g以下であるのが好ましく、30mgKOH/g以下であるのがより好ましく、5〜25mgKOH/g以下であるのがさらに好ましい。これにより、ポリエチレンイミンによるトナー母粒子の表面の化学修飾をより好適に行うことができ、トナーの帯電特性を特に優れたものとしつつ、トナーの定着特性と耐熱保存性をより高い次元で両立することができる。   The acid value of the rosin resin is preferably 40 mgKOH / g or less, more preferably 30 mgKOH / g or less, and further preferably 5 to 25 mgKOH / g or less. As a result, the surface of the toner base particles can be chemically modified with polyethyleneimine, and the toner's charging characteristics are particularly excellent, while the toner's fixing characteristics and heat-resistant storage stability are compatible at a higher level. be able to.

また、トナー母粒子を構成する樹脂材料中におけるロジン系樹脂の含有率は、1〜50wt%であるのが好ましく、5〜40wt%であるのがより好ましい。これにより、トナーの帯電特性を特に優れたものとしつつ、トナーの定着特性と耐熱保存性をより高い次元で両立することができる。
また、トナー母粒子は、上述したようなロジン系樹脂以外の公知の樹脂が含まれていてもよい。
Further, the content of the rosin resin in the resin material constituting the toner base particles is preferably 1 to 50 wt%, and more preferably 5 to 40 wt%. As a result, it is possible to achieve both higher toner fixing characteristics and heat-resistant storage stability while making the toner charging characteristics particularly excellent.
The toner base particles may contain a known resin other than the rosin resin as described above.

特に、上述したようなロジン系樹脂と、エステル結合を有する樹脂材料とを併用するのが好ましい。このような結合を有する樹脂材料は、ロジン系樹脂との相溶性が落ちる傾向があり、ロジン系樹脂をトナー粒子の表面により確実に存在させることができる。その結果、トナー母粒子表面をより多くのポリアルキレンイミンで化学修飾させることができ、トナー粒子の正の帯電特性をより高いものとすることができる。   In particular, it is preferable to use a rosin resin as described above in combination with a resin material having an ester bond. The resin material having such a bond tends to be less compatible with the rosin resin, and the rosin resin can be surely present on the surface of the toner particles. As a result, the surface of the toner base particles can be chemically modified with a larger amount of polyalkyleneimine, and the positive charging characteristics of the toner particles can be improved.

エステル結合を有する樹脂材料としては、例えば、ポリエステル樹脂、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、メタクリル樹脂等が挙げられる。これらの中でも、特に、ポリエステル樹脂を用いるのが好ましい。ポリエステル樹脂は、透明性が高く、結着樹脂として用いた場合、得られる画像の発色性を高いものとすることができる。また、ポリエステル樹脂は、ロジン系樹脂との相溶性が特に低いため、トナー母粒子中においてロジン系樹脂とより確実に相分離し、トナー母粒子の表面により効果的にロジン系樹脂を存在させることができる。   Examples of the resin material having an ester bond include polyester resins, styrene-acrylic acid ester copolymers, and methacrylic resins. Among these, it is particularly preferable to use a polyester resin. The polyester resin has high transparency, and when used as a binder resin, the color developability of the obtained image can be increased. In addition, since the polyester resin has a particularly low compatibility with the rosin resin, the polyester resin is more reliably phase-separated from the rosin resin in the toner base particles, and the rosin resin is more effectively present on the surface of the toner base particles. Can do.

トナー母粒子がポリエステル樹脂を含むものである場合、ポリエステル樹脂の酸価は、5〜20mgKOH/gであるのが好ましく、5〜15mgKOH/gであるのがより好ましい。
また、トナー母粒子がポリエステル樹脂を含むものである場合、その軟化点は、特に限定されないが、50〜130℃であるのが好ましく、50〜120℃であるのがより好ましく、60〜115℃であるのがさらに好ましい。これにより、トナーの定着特性を特に優れたものとすることができる。なお、本明細書で、軟化点とは、高化式フローテスター(島津製作所製)における測定条件:昇温速度:5℃/min、ダイ穴径1.0mmで規定される軟化開始温度のことを指す。
When the toner base particles include a polyester resin, the acid value of the polyester resin is preferably 5 to 20 mgKOH / g, and more preferably 5 to 15 mgKOH / g.
When the toner base particles contain a polyester resin, the softening point is not particularly limited, but is preferably 50 to 130 ° C, more preferably 50 to 120 ° C, and more preferably 60 to 115 ° C. Is more preferable. Thereby, the fixing property of the toner can be made particularly excellent. In the present specification, the softening point is a measurement condition in a Koka type flow tester (manufactured by Shimadzu Corporation): a temperature increase rate: 5 ° C./min, and a softening start temperature defined by a die hole diameter of 1.0 mm. Point to.

2.着色剤
また、トナー母粒子は、着色剤としてカーボンブラックを含んでいる。
カーボンブラックを用いた黒色トナーは、他の着色剤を用いたトナーと比べて、帯電特性が低く、従来のトナーのように帯電制御剤を用いた場合であっても、十分な帯電性能を得るのが困難であった。
これに対して、本発明のように、トナー母粒子をポリアルキレンイミンで表面改質することにより、正帯電に優れた黒色トナーとすることができる。また、他の着色剤を用いたトナーと併用して多色印刷を行う場合であっても、他の色のトナーとの帯電のバランスを取ることができ、より鮮明な画像を形成することができる。
2. Colorant The toner base particles contain carbon black as a colorant.
Black toner using carbon black has lower charging characteristics than toners using other colorants, and even when a charge control agent is used like conventional toners, sufficient charging performance is obtained. It was difficult.
On the other hand, as in the present invention, by modifying the surface of the toner base particles with polyalkyleneimine, a black toner excellent in positive charge can be obtained. In addition, even when multicolor printing is performed in combination with toners using other colorants, it is possible to balance the charge with other color toners and form clearer images. it can.

3.その他の成分
また、トナー母粒子は、上記以外の成分を含んでいてもよい。このような成分としては、例えば、公知のワックス、磁性粉末等が挙げられる。
また、トナー母粒子の構成材料(成分)としては、上記のような材料のほかに、例えば、ステアリン酸亜鉛、酸化亜鉛、酸化セリウム、シリカ、酸化チタン、酸化鉄、脂肪酸、脂肪酸金属塩等を用いてもよい。
3. Other Components The toner base particles may contain components other than those described above. Examples of such components include known waxes and magnetic powders.
In addition to the materials described above, the toner base particle constituent material (component) includes, for example, zinc stearate, zinc oxide, cerium oxide, silica, titanium oxide, iron oxide, fatty acid, fatty acid metal salt, and the like. It may be used.

[ポリアルキレンイミン]
上述したように、トナー母粒子は、その表面がポリアルキレンイミンにより表面改質されている。なお、ポリアルキレンイミンによる表面改質とは、ポリアルキレンイミンのアミノ基の少なくとも一部と、トナー母粒子の表面の結着樹脂に由来する酸性基の少なくとも一部とが化学反応し、共有結合(アミド結合等)をなすことをいう。
ポリアルキレンイミンは、多数のアミノ基を有しているため、正帯電性の高い化合物である。
[Polyalkyleneimine]
As described above, the surface of the toner base particles is modified with polyalkyleneimine. The surface modification with polyalkyleneimine means that at least a part of the amino group of the polyalkyleneimine chemically reacts with at least a part of the acidic group derived from the binder resin on the surface of the toner base particle, thereby covalently bonding. (Amide bond etc.).
Since polyalkyleneimine has many amino groups, it is a highly positively charged compound.

ところで、従来のトナーでは、トナー粒子間での帯電性にばらつきが生じ、帯電制御剤を添加した場合であっても、そのばらつきを十分に抑制することができず、現像特性や転写特性に影響を与えるといった問題があった。特に、着色剤としてカーボンブラックを用いたトナーでは、その傾向が顕著であった。
そこで、本発明者らは、上記問題に鑑み、鋭意検討した結果、トナー母粒子の表面をポリアルキレンイミンで表面改質することにより、トナーの帯電特性(正帯電の帯電特性)に優れるトナーを提供することができることを見出した。また、帯電特性に優れることから、トナーは、現像効率、転写効率等の特性にも優れたものとなる。
By the way, with conventional toners, there is a variation in chargeability between toner particles, and even when a charge control agent is added, the variation cannot be sufficiently suppressed, affecting development characteristics and transfer characteristics. There was a problem of giving. In particular, the tendency was remarkable in the toner using carbon black as the colorant.
In view of the above problems, the present inventors have intensively studied. As a result, by modifying the surface of the toner base particles with polyalkyleneimine, a toner having excellent toner charging characteristics (positive charging characteristics) can be obtained. Found that can be provided. In addition, since the charging characteristics are excellent, the toner has excellent characteristics such as development efficiency and transfer efficiency.

すなわち、本発明では、正帯電性を有するポリアルキレンイミンを用いて、トナー母粒子の表面を改質(化学修飾)することにより、結着樹脂の特長を十分に発揮させつつ、上記のような問題の発生を確実に防止し、トナーの正帯電の帯電特性を十分に優れたものとすることができる。
なお、上記のような優れた効果は、ポリアルキレンイミンがトナー母粒子の表面を改質することにより得られるものであり、単に、トナー中にポリアルキレンイミンを含むだけでは、得られるものではない。
That is, in the present invention, the surface of the toner base particles is modified (chemically modified) by using a polyalkyleneimine having a positive charging property, and the above-described features of the binder resin are fully exhibited. The occurrence of problems can be reliably prevented, and the positive charging characteristics of the toner can be made sufficiently excellent.
The excellent effects as described above are obtained by modifying the surface of the toner base particles with polyalkyleneimine, and are not obtained simply by including polyalkyleneimine in the toner. .

ポリアルキレンイミンとしては、例えば、ポリエチレンイミン、ポリプロピレンイミン、ポリブチレンイミン、ポリイソプロピレンイミン等が挙げられる。中でも、ポリエチレンイミンを用いるのが好ましい。これにより、トナー母粒子の表面を、より好適に化学修飾することができ、トナーの正帯電の帯電特性をより優れたものとすることができる。
ポリアルキレンイミンの数平均分子量は、5000〜100000であるのが好ましく、10000〜80000であるのがより好ましい。ポリアルキレンイミンの数平均分子量がこのような範囲であると、トナー母粒子表面をより効果的に改質(化学修飾)することができるとともに、ポリアルキレンイミンの比較的長い分子鎖による立体障害によって、トナー粒子同士の不本意な凝集を効果的に防止することができる。
Examples of the polyalkyleneimine include polyethyleneimine, polypropyleneimine, polybutyleneimine, polyisopropyleneimine and the like. Of these, polyethyleneimine is preferably used. As a result, the surface of the toner base particles can be chemically modified more suitably, and the positive charging characteristics of the toner can be further improved.
The number average molecular weight of the polyalkyleneimine is preferably from 5,000 to 100,000, and more preferably from 10,000 to 80,000. When the number average molecular weight of the polyalkyleneimine is in such a range, the surface of the toner base particles can be modified more effectively (chemical modification) and also due to steric hindrance due to the relatively long molecular chain of the polyalkyleneimine. Inadvertent aggregation of the toner particles can be effectively prevented.

[トナー粒子の形状]
上記のような材料で構成されたトナー粒子の平均粒径は、0.5〜4μmであるのが好ましく、1〜3μmであるのがより好ましく、1〜2.5μmであるのがさらに好ましい。トナーの平均粒径が前記範囲内の値であると、各トナー粒子間での特性のばらつきを小さいものとし、液体現像剤全体としての信頼性を高いものとしつつ、トナーにより形成されるトナー画像の解像度を十分に高いものとすることができる。なお、本明細書では、「平均粒径」とは、体積基準の平均粒径のことを指すものとする。
[Toner particle shape]
The average particle size of the toner particles composed of the above materials is preferably 0.5 to 4 μm, more preferably 1 to 3 μm, and even more preferably 1 to 2.5 μm. When the average particle diameter of the toner is a value within the above range, the toner image formed with the toner while reducing the variation in characteristics among the toner particles and increasing the reliability of the entire liquid developer. Resolution can be made sufficiently high. In the present specification, “average particle diameter” refers to an average particle diameter based on volume.

[その他の成分]
また、トナーは、シリコーンオイルおよび/またはフッ素オイルが外添されていてもよい。シリコーンオイルおよび/またはフッ素オイルが外添されていることにより、その液架橋力によりトナー母粒子が二次粒子として凝集体を形成し、後述するような現像装置のトナー収容部内や現像ローラ上では擬似的に大粒径のトナー母粒子のように振る舞う。そのため、トナー飛散を防止するとともにトナーの搬送性を向上させることができる。
[Other ingredients]
The toner may be externally added with silicone oil and / or fluorine oil. Due to the external addition of silicone oil and / or fluorine oil, the toner base particles form aggregates as secondary particles due to the liquid crosslinking force, and in the toner container of the developing device and the developing roller as described later. It behaves like a toner particle having a large particle size in a pseudo manner. Therefore, it is possible to prevent toner scattering and to improve toner transportability.

トナーに含まれるシリコーンオイルとしては、特に限定されないが、例えば、ハイドロジェンシリコーンオイル、フェニルシリコーンオイル、アミノシリコーンオイル、エポキシシリコーンオイル、カルボキシシリコーンオイル、ポリエーテルシリコーンオイル、親水性シリコーンオイル、メタクリルシリコーンオイル、メルカプトシリコーンオイル、片末端反応性シリコーンオイル、高級アルコキシシリコーンオイル、アルキルシリコーンオイル等を用いることができる。   The silicone oil contained in the toner is not particularly limited. For example, hydrogen silicone oil, phenyl silicone oil, amino silicone oil, epoxy silicone oil, carboxy silicone oil, polyether silicone oil, hydrophilic silicone oil, methacrylic silicone oil. Mercapto silicone oil, one-end reactive silicone oil, higher alkoxy silicone oil, alkyl silicone oil, and the like can be used.

また、トナーに含まれるフッ素オイルとしては、特に限定されないが、例えば、パーフルオロポリエーテル、ポリ三フッ化塩化エチレン等を用いることができる。
トナー母粒子100重量部に対するシリコーンオイルまたはフッ素オイルの添加量の合計は、0.05〜2重量部であるのが好ましい。これにより、トナー粒子を適度にかつ均一に湿潤して、トナーの飛散を防止するとともに、形成される凝集体の粒径のバラツキを防止することができる。その結果、トナーの帯電特性、現像特性等のバラツキをより小さいものとすることができるとともに、後述するような非接触ジャンピング現像の際に現像ローラと感光ドラムとの間における往復運動によって、より容易に解砕される凝集体(軟凝集体)を形成することができる。
Further, the fluorine oil contained in the toner is not particularly limited, and for example, perfluoropolyether, polytrifluoroethylene chloride, or the like can be used.
The total amount of silicone oil or fluorine oil added to 100 parts by weight of toner base particles is preferably 0.05 to 2 parts by weight. As a result, the toner particles can be moistened moderately and uniformly to prevent the toner from scattering and to prevent variation in the particle diameters of the formed aggregates. As a result, variations in toner charging characteristics, development characteristics, etc. can be made smaller, and easier due to reciprocating motion between the developing roller and the photosensitive drum during non-contact jumping development as described later. Aggregates (soft agglomerates) that can be crushed into pieces can be formed.

これに対し、トナー母粒子に対するシリコーンオイルまたはフッ素オイルの添加量の合計が0.05重量部未満であると、トナー母粒子同士が軟凝集せず、トナー母粒子が凝集した凝集体(二次粒子)を得ることができない。一方、トナー母粒子に対するシリコーンオイルまたはフッ素オイルの添加量が2重量部を超えると、トナー母粒子同士が強固に凝集し、得られた凝集体(二次粒子)は、前述したような非接触ジャンピング現像の際に現像ローラと感光ドラムとの間で往復運動しても解砕されず、印刷画像の解像度や階調性を高めることができない。   On the other hand, when the total amount of silicone oil or fluorine oil added to the toner base particles is less than 0.05 parts by weight, the toner base particles do not softly aggregate with each other, and the aggregate (secondary) Particles) cannot be obtained. On the other hand, when the amount of silicone oil or fluorine oil added to the toner base particles exceeds 2 parts by weight, the toner base particles are strongly aggregated, and the obtained aggregate (secondary particles) is non-contact as described above. Even during reciprocating movement between the developing roller and the photosensitive drum during jumping development, the image is not crushed and the resolution and gradation of the printed image cannot be improved.

また、トナーには、シリカ、酸化チタン等の無機微粒子を外添剤として含んでいてもよい。これにより、トナーの流動性を向上させるとともに、帯電特性を特に優れたものとすることができる。
また、無機微粒子は、疎水化処理されているのが好ましい。これにより、トナーの流動性及び帯電性をさらに向上させることができる。
Further, the toner may contain inorganic fine particles such as silica and titanium oxide as external additives. Thereby, the fluidity of the toner can be improved and the charging characteristics can be made particularly excellent.
The inorganic fine particles are preferably subjected to a hydrophobic treatment. Thereby, the fluidity and chargeability of the toner can be further improved.

疎水化は、アミノシラン、ヘキサメチルジシラザン、ジメチルジクロロシランなどのシラン化合物;ジメチルシリコーン、メチルフェニルシリコーン、フッ素変性シリコーンオイル、アルキル変性シリコーンオイル、アミノ変性シリコーンオイル、エポキシ変性シリコーンオイル等のシリコーンオイルを用いて、湿式法、乾式法等の当業者が通常使用する方法により行われる。   Hydrophobization is achieved by using silane compounds such as aminosilane, hexamethyldisilazane, and dimethyldichlorosilane; silicone oils such as dimethyl silicone, methylphenyl silicone, fluorine-modified silicone oil, alkyl-modified silicone oil, amino-modified silicone oil, and epoxy-modified silicone oil. It is carried out by a method usually used by those skilled in the art, such as a wet method and a dry method.

なお、上記説明では、黒色トナーにおいて、トナー母粒子表面をポリアルキレンイミンで改質するものとして説明したが、例えば、シアン、イエロー、マゼンダ等の他の色のトナーと併用する場合において、他の色のトナーにおいても、トナー母粒子表面をポリアルキレンイミンで改質してもよい。これにより、各色に対応するトナー間での、帯電特性のばらつきを抑制することができ、後述する画像形成装置におけるバイアス設定を容易に行うことができる。   In the above description, in the black toner, the surface of the toner base particle is modified with polyalkyleneimine. However, for example, when used in combination with other color toners such as cyan, yellow, and magenta, Also in the color toner, the surface of the toner base particles may be modified with polyalkyleneimine. Thereby, variation in charging characteristics among toners corresponding to each color can be suppressed, and bias setting in an image forming apparatus described later can be easily performed.

≪黒色トナーの製造方法≫
次に、本発明の黒色トナーの製造方法の好適な実施形態について説明する。
本実施形態の黒色トナーの製造方法は、トナー母粒子が水系分散媒中に分散した分散液を準備する分散液準備工程と、ポリアルキレンイミンを前記分散液と混合し、前記トナー母粒子の表面をポリアルキレンイミンで改質し、トナー粒子を得る表面改質工程とを有する。
≪Black toner manufacturing method≫
Next, a preferred embodiment of the black toner manufacturing method of the present invention will be described.
The black toner manufacturing method of the present embodiment includes a dispersion preparing step of preparing a dispersion in which toner base particles are dispersed in an aqueous dispersion medium, a polyalkyleneimine is mixed with the dispersion, and the surface of the toner base particles And a surface modification step of modifying the toner with polyalkyleneimine to obtain toner particles.

以下、黒色トナーの製造方法を構成する各工程について詳細に説明する。
[分散液準備工程(水系分散液準備工程)]
まず、トナー母粒子が水系分散媒中に分散した分散液(水系分散液)を調製する。
水系分散液は、いかなる方法で調製されるものであってもよいが、結着樹脂等のトナー母粒子の構成材料(母粒子材料)が有機溶媒に溶解した樹脂溶液を調製する樹脂溶液調製工程と、前記樹脂溶液中に水系液体を添加することにより、W/O乳化液を経由して、O/W乳化液を調製するO/W乳化液調製工程と、前記O/W乳化液中に含まれる分散質を合一させ、合一粒子を得る合一工程と、前記合一粒子中に含まれる前記有機溶媒を除去し、前記トナー母粒子を形成する有機溶媒除去工程とを経て、懸濁液として調製されるのが好ましい。これにより、水系分散液に含まれる分散質の大きさ、形状の均一性を特に高いものとすることができ、最終的に得られるトナー粒子の粒度分布を非常にシャープなものとすることができ、トナー粒子間での特性のばらつきを特に小さいものとすることができる。以下の説明では、樹脂溶液調製工程とO/W乳化液調製工程と合一工程と有機溶媒除去工程とを経て、水系分散液を調製する場合について、代表的に説明する。
Hereafter, each process which comprises the manufacturing method of black toner is demonstrated in detail.
[Dispersion preparation step (aqueous dispersion preparation step)]
First, a dispersion liquid (aqueous dispersion liquid) in which toner base particles are dispersed in an aqueous dispersion medium is prepared.
The aqueous dispersion may be prepared by any method, but a resin solution preparation step of preparing a resin solution in which a constituent material (base particle material) of toner base particles such as a binder resin is dissolved in an organic solvent And an O / W emulsion preparation step for preparing an O / W emulsion via a W / O emulsion by adding an aqueous liquid to the resin solution; and in the O / W emulsion Through the coalescence step of coalescing the contained dispersoids to obtain coalesced particles and the organic solvent removing step of removing the organic solvent contained in the coalesced particles to form the toner mother particles, It is preferably prepared as a suspension. As a result, the uniformity of the size and shape of the dispersoid contained in the aqueous dispersion can be made particularly high, and the particle size distribution of the finally obtained toner particles can be made extremely sharp. The variation in characteristics among toner particles can be made particularly small. In the following description, a case where an aqueous dispersion is prepared through a resin solution preparation step, an O / W emulsion preparation step, a coalescence step, and an organic solvent removal step will be representatively described.

(樹脂溶液調製工程)
まず、結着樹脂等を有機溶媒に溶解させた樹脂溶液を調製する。
調製された樹脂溶液は、前述したようなトナー母粒子の構成材料、および、次に述べるような有機溶媒(有機溶剤)を含むものである。
有機溶媒としては、結着樹脂の少なくとも一部を溶解するものであればいかなるものであってもよいが、後述する水系液体よりも沸点が低いものを用いるのが好ましい。これにより、有機溶媒を容易に除去することができる。
(Resin solution preparation process)
First, a resin solution in which a binder resin or the like is dissolved in an organic solvent is prepared.
The prepared resin solution contains the constituent material of the toner base particles as described above and an organic solvent (organic solvent) as described below.
The organic solvent may be any as long as it dissolves at least a part of the binder resin, but it is preferable to use an organic solvent having a boiling point lower than that of the aqueous liquid described later. Thereby, the organic solvent can be easily removed.

また、有機溶媒は、後述する水系液体(水系分散媒)との相溶性が低いもの(例えば、25℃における水系液体100gに対する溶解度が30g以下のもの)であるのが好ましい。これにより、後述するO/W乳化液(水系乳化液)中において、母粒子材料で構成された分散質を安定した状態で微分散させることができる。
また、有機溶媒の組成は、例えば、前述したような樹脂材料、着色剤の組成や、水系液体(水系分散媒)の組成等に応じて適宜選択することができる。
The organic solvent is preferably one having low compatibility with an aqueous liquid (aqueous dispersion medium) described later (for example, one having a solubility in 100 g of aqueous liquid at 25 ° C. of 30 g or less). Thereby, in the O / W emulsion liquid (water-based emulsion liquid) described later, the dispersoid composed of the base particle material can be finely dispersed in a stable state.
In addition, the composition of the organic solvent can be appropriately selected according to, for example, the resin material and the colorant composition described above, the composition of the aqueous liquid (aqueous dispersion medium), and the like.

このような有機溶媒としては、特に限定されるものではないが、例えば、MEK等のケトン系溶媒、トルエン等の芳香族炭化水素系溶媒等が挙げられる。
樹脂溶液は、例えば、結着樹脂、着色剤、有機溶媒等を、攪拌機等により混合することにより得ることができる。樹脂溶液の調製に用いることのできる攪拌機としては、例えば、DESPA(浅田鉄工社製)、T.K.ロボミクス/T.K.ホモディスパー2.5型翼(プライミクス社製)等の高速攪拌機が挙げられる。
また、攪拌時における材料温度は、20〜60℃であるのが好ましく、30〜50℃であるのがより好ましい。
Such an organic solvent is not particularly limited, and examples thereof include ketone solvents such as MEK and aromatic hydrocarbon solvents such as toluene.
The resin solution can be obtained, for example, by mixing a binder resin, a colorant, an organic solvent and the like with a stirrer or the like. Examples of the stirrer that can be used for preparing the resin solution include DESPA (manufactured by Asada Tekko Co., Ltd.) K. Robotics / T. K. Examples thereof include a high-speed stirrer such as a homodisper 2.5-type blade (manufactured by Primex).
Moreover, it is preferable that the material temperature at the time of stirring is 20-60 degreeC, and it is more preferable that it is 30-50 degreeC.

樹脂溶液中における固形分の含有率は、特に限定されないが、40〜75wt%であるのが好ましく、50〜73wt%であるのがより好ましく、50〜70wt%であるのがさらに好ましい。固形分の含有率が前記範囲内の値であると、後述する分散液(水系分散液)を構成する分散質を、より球形度の高いもの(真球に近い形状もの)とすることができ、最終的に得られるトナー粒子の形状を、より確実に好適なものとすることができる。
また、樹脂溶液の調製においては、調製すべき樹脂溶液の構成成分をすべて同時に混合してもよいし、予め、調製すべき樹脂溶液の構成成分のうち一部を混合して混合物(マスター)を得、その後、当該混合物(マスター)を、他の成分と混合してもよい。
The solid content in the resin solution is not particularly limited, but is preferably 40 to 75 wt%, more preferably 50 to 73 wt%, and even more preferably 50 to 70 wt%. When the solid content is within the above range, the dispersoid constituting the dispersion liquid (aqueous dispersion liquid) described later can have a higher sphericity (a shape close to a true sphere). The shape of the toner particles finally obtained can be made more surely suitable.
In preparing the resin solution, all the components of the resin solution to be prepared may be mixed at the same time, or a part of the components of the resin solution to be prepared may be mixed in advance to prepare a mixture (master). After that, the mixture (master) may be mixed with other components.

(O/W乳化液調製工程)
次に、上記樹脂溶液中に水系液体を添加することにより、W/O乳化液を経由して、O/W乳化液を調製する。
水系液体としては、主として水で構成されたものを用いることができる。
水系液体中には、例えば、水との相溶性に優れる溶媒(例えば、25℃での100重量部の水に対する溶解度が、50重量部以上である溶媒)を含むものであってもよい。
(O / W emulsion preparation process)
Next, an O / W emulsion is prepared via the W / O emulsion by adding an aqueous liquid to the resin solution.
As the aqueous liquid, a liquid mainly composed of water can be used.
The aqueous liquid may contain, for example, a solvent having excellent compatibility with water (for example, a solvent having a solubility in 100 parts by weight of water at 25 ° C. of 50 parts by weight or more).

また、水系液体には、必要に応じて乳化分散剤を添加してもよい。乳化分散剤を添加することにより、より容易に水系乳化液を調製することができる。乳化分散剤としては、特に限定されず、例えば、公知の乳化分散剤を用いることができる。
また、O/W乳化液の調製に際して、例えば、塩基性物質を用いてもよい。これにより、例えば、結着樹脂が有する官能基(例えば、カルボキシル基等)を中和することができ、調製されるO/W乳化液中における分散質の形状、大きさの均一性、分散質の分散性を特に優れたものとすることができ。このため、得られるトナー粒子は、粒度分布が特にシャープなものとなる。塩基性物質は、例えば、樹脂溶液に添加されるものであってもよいし、水系液体に添加されるものであってもよい。また、塩基性物質は、O/W乳化液の調製において、複数回に分けて添加されるものであってもよい。
In addition, an emulsifying dispersant may be added to the aqueous liquid as necessary. By adding an emulsifying dispersant, an aqueous emulsion can be prepared more easily. The emulsifying dispersant is not particularly limited, and for example, a known emulsifying dispersant can be used.
In preparing the O / W emulsion, for example, a basic substance may be used. Thereby, for example, the functional group (for example, carboxyl group) of the binder resin can be neutralized, and the shape and size uniformity of the dispersoid in the prepared O / W emulsion, the dispersoid The dispersibility can be made particularly excellent. For this reason, the obtained toner particles have a particularly sharp particle size distribution. For example, the basic substance may be added to the resin solution, or may be added to the aqueous liquid. Further, the basic substance may be added in a plurality of times in the preparation of the O / W emulsion.

塩基性物質としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニア等が挙げられ、これらから選択される1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
また、塩基性物質の使用量は、結着樹脂が有する全カルボキシル基を中和するために必要な量の1〜3倍に相当する量(1〜3当量)が好ましく、1〜2倍に相当する量(1〜2当量)がより好ましい。これにより、異形の分散質が形成されるのを効果的に防止することができ、また、後に詳述する合一工程において得られる粒子の粒度分布を、よりシャープなものとすることができる。
As a basic substance, sodium hydroxide, potassium hydroxide, ammonia etc. are mentioned, for example, 1 type selected from these, or 2 or more types can be used in combination.
In addition, the amount of the basic substance used is preferably an amount (1 to 3 equivalents) equivalent to 1 to 3 times the amount necessary for neutralizing all the carboxyl groups of the binder resin, and is 1 to 2 times. A corresponding amount (1-2 equivalents) is more preferred. Thereby, it is possible to effectively prevent the formation of irregular dispersoids, and it is possible to make the particle size distribution of the particles obtained in the coalescence step described in detail later sharper.

樹脂溶液への水系液体の添加は、いかなる方法で行うものであってもよいが、樹脂溶液を撹拌しつつ、樹脂溶液に水を含む水系液体を添加することが好ましい。すなわち、攪拌機等により樹脂溶液に剪断を加えつつ、樹脂溶液中に水系液体を徐々に添加(滴下)することにより行い、W/O型の乳化液(W/O乳化液)からO/W型の乳化液(O/W乳化液)に転相させるのが好ましい。これにより、O/W乳化液に含まれる分散質の大きさ、形状の均一性を特に高いものとすることができ、最終的に得られるトナー粒子の粒度分布を非常にシャープなものとすることができ、トナー粒子間での特性のばらつきを特に小さいものとすることができる。   The aqueous liquid may be added to the resin solution by any method, but it is preferable to add the aqueous liquid containing water to the resin solution while stirring the resin solution. That is, it is carried out by gradually adding (dropping) an aqueous liquid into the resin solution while applying shear to the resin solution with a stirrer or the like, and from the W / O type emulsion (W / O emulsion) to the O / W type. It is preferable to perform phase inversion to an emulsion (O / W emulsion). Thereby, the size and shape uniformity of the dispersoid contained in the O / W emulsion can be made particularly high, and the particle size distribution of the finally obtained toner particles should be very sharp. And variation in characteristics among toner particles can be made particularly small.

O/W乳化液の調製に用いることのできる攪拌機としては、例えば、DESPA(浅田鉄工社製)、T.K.ロボミクス/T.K.ホモディスパー2.5型翼(プライミクス社製)、スラッシャ(三井鉱山社製)、キャビトロン(ユーロテック社製)等の高速攪拌機、あるいは高速分散機等が挙げられる。
また、樹脂溶液への水系液体の添加時には、翼先端速度が10〜20m/秒となるように撹拌を行うことが好ましく、12〜18m/秒となるように撹拌を行うことがより好ましい。翼先端速度が前記範囲内の値であると、O/W乳化液を効率良く得ることができるとともに、O/W乳化液中における分散質の形状、大きさのばらつきを特に小さいものとすることができ、過剰に微細な分散質、粗大粒子の発生を防止しつつ、分散質の均一分散性を特に優れたものとすることができる。
Examples of the stirrer that can be used for the preparation of the O / W emulsion include DESPA (manufactured by Asada Tekko), T.W. K. Robotics / T. K. Examples thereof include a high-speed stirrer such as a homodisper 2.5-type blade (manufactured by Primics), a slasher (manufactured by Mitsui Mining Co., Ltd.), a Cavitron (manufactured by Eurotech), or a high-speed disperser.
Further, at the time of adding the aqueous liquid to the resin solution, stirring is preferably performed so that the blade tip speed is 10 to 20 m / sec, and more preferably 12 to 18 m / sec. When the blade tip speed is a value within the above range, an O / W emulsion can be obtained efficiently, and the dispersion of the shape and size of the dispersoid in the O / W emulsion should be particularly small. It is possible to make the uniform dispersibility of the dispersoid particularly excellent while preventing the generation of excessively fine dispersoid and coarse particles.

O/W乳化液中における固形分の含有率は、特に限定されないが、5〜55wt%であるのが好ましく、10〜50wt%であるのがより好ましい。これにより、O/W乳化液中における分散質同士の不本意な凝集をより確実に防止しつつ、トナーの生産性を特に優れたものとすることができる。
また、本処理における材料温度は、20〜60℃であるのが好ましく、20〜50℃であるのがより好ましい。
The solid content in the O / W emulsion is not particularly limited, but is preferably 5 to 55 wt%, and more preferably 10 to 50 wt%. Thereby, it is possible to make the toner productivity particularly excellent while more surely preventing unintentional aggregation of dispersoids in the O / W emulsion.
Moreover, it is preferable that the material temperature in this process is 20-60 degreeC, and it is more preferable that it is 20-50 degreeC.

(合一工程)
次に、複数個の分散質を合一させ、合一粒子を得る。分散質の合一は、通常、有機溶媒を含む分散質が衝突することにより、これらが一体化して進行する。
複数個の分散質の合一は、O/W乳化液を撹拌しながら、O/W乳化液に電解質を添加することにより行う。これにより、容易かつ確実に合一粒子を得ることができる。また、電解質の添加量を調節することにより、容易かつ確実に、合一粒子の粒径、粒度分布を制御することができる。
(Joint process)
Next, a plurality of dispersoids are coalesced to obtain coalesced particles. The coalescence of dispersoids usually proceeds as a result of collision of dispersoids containing an organic solvent so that they are integrated.
The coalescence of a plurality of dispersoids is performed by adding an electrolyte to the O / W emulsion while stirring the O / W emulsion. Thereby, coalesced particles can be obtained easily and reliably. Moreover, the particle diameter and particle size distribution of the coalesced particles can be controlled easily and reliably by adjusting the amount of electrolyte added.

電解質としては、特に限定されず、公知の有機、無機の水溶性の塩等を1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
また、電解質は、1価のカチオンの塩であることが好ましい。これにより、得られる合一粒子の粒度分布を特にシャープなものとすることができる。また、1価のカチオンの塩を用いることで、本工程において、粗大粒子が発生することを確実に防止することができる。
It does not specifically limit as electrolyte, Well-known organic and inorganic water-soluble salt etc. can be used 1 type or in combination of 2 or more types.
The electrolyte is preferably a monovalent cation salt. Thereby, the particle size distribution of the obtained coalesced particles can be made particularly sharp. In addition, by using a monovalent cation salt, it is possible to reliably prevent generation of coarse particles in this step.

また、上述した中でも、電解質は、硫酸塩(例えば、硫酸ナトリウム、硫酸アンモニウム)または炭酸塩であることが好ましく、硫酸塩であることが特に好ましい。これにより、特に容易に合一粒子の粒径を制御できる。
本工程で添加される電解質の量は、電解質が添加されるO/W乳化液に含まれる固形分:100重量部に対し、0.5〜3重量部であるのが好ましく、1〜2重量部であるのがより好ましい。これにより、特に容易かつ確実に合一粒子の粒径を制御できるとともに、粗大粒子の発生を確実に防止することができる。
Moreover, among the above-mentioned, it is preferable that electrolyte is a sulfate (for example, sodium sulfate, ammonium sulfate) or carbonate, and it is especially preferable that it is a sulfate. Thereby, the particle diameter of the coalesced particles can be controlled particularly easily.
The amount of the electrolyte added in this step is preferably 0.5 to 3 parts by weight, preferably 1 to 2 parts by weight, based on 100 parts by weight of the solid content in the O / W emulsion to which the electrolyte is added. More preferably, it is part. As a result, the particle diameter of the coalesced particles can be controlled particularly easily and reliably, and the generation of coarse particles can be reliably prevented.

また、電解質は、水溶液の状態で添加されるのが好ましい。これにより、速やかにO/W乳化液全体に、電解質を拡散させることができるとともに、電解質の添加量を容易かつ確実に制御することができる。この結果、所望の粒径で、粒度分布が非常にシャープな合一粒子を得ることができる。
また、電解質を水溶液の状態で添加する場合、水溶液中における電解質の濃度は、2〜10wt%であることが好ましく、2.5〜6wt%であることがより好ましい。これにより、特に速やかにO/W乳化液全体に、電解質を拡散させることができ、電解質の添加量を容易かつ確実に制御することができる。また、このような水溶液を加えることにより、電解質を加え終えた際におけるO/W乳化液中の水の含有量が、好適なものとなる。このため、電解質添加後における合一粒子の成長速度を、生産性が落ちない程度に、適度に遅いものとすることができる。結果として、粒径をより確実に制御できる。また、不本意な合一粒子の合一を確実に防止することができる。
The electrolyte is preferably added in the form of an aqueous solution. Thereby, while being able to diffuse an electrolyte to the whole O / W emulsion liquid quickly, the addition amount of an electrolyte can be controlled easily and reliably. As a result, coalesced particles having a desired particle size and a very sharp particle size distribution can be obtained.
Moreover, when adding electrolyte in the state of aqueous solution, it is preferable that the density | concentration of the electrolyte in aqueous solution is 2-10 wt%, and it is more preferable that it is 2.5-6 wt%. As a result, the electrolyte can be diffused through the entire O / W emulsion particularly quickly, and the amount of electrolyte added can be easily and reliably controlled. In addition, by adding such an aqueous solution, the content of water in the O / W emulsion when the addition of the electrolyte is completed becomes suitable. For this reason, the growth rate of the coalesced particles after the addition of the electrolyte can be made moderately slow to the extent that productivity does not decrease. As a result, the particle size can be controlled more reliably. In addition, unintentional coalescence of coalesced particles can be reliably prevented.

また、電解質を水溶液で添加する場合、電解質水溶液の添加の速度は、電解質水溶液が添加されるO/W乳化液に含まれる固形分:100重量部に対し、0.5〜10重量部/分であるのが好ましく、1.5〜5重量部/分であるのがより好ましい。これにより、O/W乳化液中で、電解質の濃度のむらが発生することを防止することができ、粗大粒子が発生することを確実に防ぐことができる。また、合一粒子の粒度分布はさらにシャープなものとなる。さらに、このような速度で電解質を添加することで、合一の速度を特に容易に制御でき、合一粒子の平均粒径を制御することが特に容易になるとともに、トナーの生産性を特に優れたものとすることができる。   When the electrolyte is added as an aqueous solution, the rate of addition of the aqueous electrolyte solution is 0.5 to 10 parts by weight / minute with respect to 100 parts by weight of the solid content in the O / W emulsion to which the aqueous electrolyte solution is added. It is preferable that it is 1.5-5 weight part / min. As a result, it is possible to prevent the uneven concentration of the electrolyte from occurring in the O / W emulsion, and to reliably prevent the generation of coarse particles. Further, the particle size distribution of the coalesced particles becomes sharper. Furthermore, by adding the electrolyte at such a rate, the coalescing rate can be controlled particularly easily, the average particle size of the coalesced particles can be controlled particularly easily, and the toner productivity is particularly excellent. Can be.

電解質の添加は、複数回に分けて行ってもよい。これにより、容易かつ確実に、所望の大きさの合一粒子を得ることができるとともに、得られる合一粒子の円形度を確実に、十分に大きいものとすることができる。
また、本工程は、O/W乳化液を攪拌した状態で行う。これにより、粒子間での形状、大きさのばらつきが特に小さい合一粒子を得ることができる。
The addition of the electrolyte may be performed in a plurality of times. As a result, coalescent particles having a desired size can be obtained easily and reliably, and the circularity of the obtained coalescent particles can be surely made sufficiently large.
Moreover, this process is performed in the state which stirred the O / W emulsion. Thereby, coalesced particles with particularly small variations in shape and size among the particles can be obtained.

O/W乳化液の撹拌には、例えば、アンカー翼、タービン翼、ファウドラー翼、フルゾーン翼、マックスブレンド翼、半月翼等の攪拌翼を用いることができるが、中でも、マックスブレンド翼、フルゾーン翼が好ましい。これにより、添加した電解質をすばやく均一に分散、溶解させて、電解質の濃度むらが発生することを確実に防止することができる。また、分散質を効率良く合一させつつ、一旦形成された合一粒子が崩壊するのをより確実に防止することができる。その結果、粒子間での形状、粒径のばらつきの小さい合一粒子を効率良く得ることができる。   For stirring the O / W emulsion, for example, stirring blades such as anchor blades, turbine blades, fiddler blades, full zone blades, max blend blades, and meniscus blades can be used. preferable. As a result, the added electrolyte can be quickly and uniformly dispersed and dissolved to reliably prevent the uneven concentration of the electrolyte from occurring. Moreover, it is possible to more reliably prevent the coalesced particles once formed from collapsing while efficiently coalescing the dispersoid. As a result, coalesced particles with small variations in shape and particle size among the particles can be obtained efficiently.

攪拌翼の翼先端速度は、0.1〜10m/秒であるのが好ましく、0.2〜8m/秒であるのがより好ましく、0.2〜6m/秒であるのがさらに好ましい。翼先端速度が前記範囲内の値であると、添加した電解質を均一に分散、溶解させて、電解質の濃度むらが発生することを確実に防止することができる。また、分散質をより効率良く合一させつつ、一旦形成された合一粒子が崩壊するのをさらに確実に防止することができる。
得られる合一粒子の平均粒径は、0.5〜5μmであるのが好ましく、1.5〜3μmであるのがより好ましい。これにより、最終的に得られるトナー粒子の粒径を、より確実に適度なものとすることができる。
The blade tip speed of the stirring blade is preferably from 0.1 to 10 m / second, more preferably from 0.2 to 8 m / second, and even more preferably from 0.2 to 6 m / second. When the blade tip speed is a value within the above range, the added electrolyte can be uniformly dispersed and dissolved, and the occurrence of uneven concentration of the electrolyte can be reliably prevented. In addition, it is possible to more reliably prevent the coalesced particles once formed from collapsing while more efficiently coalescing the dispersoid.
The average particle diameter of the obtained coalesced particles is preferably 0.5 to 5 μm, and more preferably 1.5 to 3 μm. Thereby, the particle diameter of the toner particles finally obtained can be more appropriately set to be appropriate.

(有機溶媒除去工程)
その後、O/W乳化液中(特に、分散質中)に含まれる有機溶媒を除去する。これにより、トナー母粒子が水系分散媒中に分散した分散液(水系分散液)が得られる。
有機溶媒の除去は、いかなる方法で行ってもよいが、例えば、減圧により行うことができる。これにより、樹脂材料等の構成材料の変性等を十分に防止しつつ、効率良く有機溶媒を除去することができる。
また、本工程での処理温度は、合一粒子を構成する樹脂材料のガラス転移点(Tg)よりも低い温度であるのが好ましい。
また、本工程は、O/W乳化液(分散液)に、消泡剤を添加した状態で行ってもよい。これにより、効率良く有機溶媒を除去することができる。
(Organic solvent removal step)
Thereafter, the organic solvent contained in the O / W emulsion (particularly in the dispersoid) is removed. Thereby, a dispersion liquid (aqueous dispersion liquid) in which the toner base particles are dispersed in the aqueous dispersion medium is obtained.
The removal of the organic solvent may be performed by any method, but can be performed, for example, under reduced pressure. Thereby, it is possible to efficiently remove the organic solvent while sufficiently preventing the modification of the constituent material such as the resin material.
Moreover, it is preferable that the process temperature in this process is temperature lower than the glass transition point (Tg) of the resin material which comprises coalesced particle.
Moreover, you may perform this process in the state which added the antifoamer to the O / W emulsion (dispersion). Thereby, an organic solvent can be removed efficiently.

消泡剤としては、例えば、鉱物油系消泡剤、ポリエーテル系消泡剤、シリコーン系消泡剤のほか、低級アルコール類、高級アルコール類、油脂類、脂肪酸類、脂肪酸エステル類、リン酸エステル類等を用いることができる。
消泡剤の使用量は、特に限定されないが、O/W乳化液中に含まれる固形分に対して、重量比で、20〜300ppmであるのが好ましく、30〜100ppmであるのがより好ましい。
Antifoaming agents include, for example, mineral oil-based antifoaming agents, polyether-based antifoaming agents, silicone-based antifoaming agents, lower alcohols, higher alcohols, fats and oils, fatty acids, fatty acid esters, phosphoric acid Esters can be used.
Although the usage-amount of an antifoamer is not specifically limited, It is preferable that it is 20-300 ppm by weight ratio with respect to the solid content contained in O / W emulsion liquid, and it is more preferable that it is 30-100 ppm. .

また、本工程においては、有機溶媒とともに、少なくとも一部の水系液体が除去されてもよい。
なお、本工程においては、必ずしも全ての有機溶媒(分散液中に含まれる有機溶媒の全量)が除去されなくてもよい。このような場合であっても、後述する工程において、残存する有機溶媒を十分に除去することができる。
In this step, at least a part of the aqueous liquid may be removed together with the organic solvent.
In this step, it is not always necessary to remove all of the organic solvent (the total amount of the organic solvent contained in the dispersion). Even in such a case, the remaining organic solvent can be sufficiently removed in the steps described later.

[洗浄工程(第1の洗浄工程)]
次に、上記のようにして得られたトナー母粒子の洗浄を行う。これにより、洗浄されたトナー母粒子を含む分散液(水系分散液)を得ることができる。
本工程を行うことにより、不純物として、有機溶媒等が含まれる場合であっても、これらを効率良く除去することができる。また、本工程を行うことにより、上述した工程で用いた電解質、塩基性物質、酸性物質や、酸塩基反応により生じた塩を効率良く除去することができる。その結果、最終的に得られるトナー粒子中における、揮発性有機化合物(TVOC)量を特に少ないものとすることができる。
[Washing step (first washing step)]
Next, the toner base particles obtained as described above are washed. As a result, a dispersion liquid (aqueous dispersion liquid) containing the washed toner base particles can be obtained.
By performing this step, even when an organic solvent or the like is contained as an impurity, these can be efficiently removed. Moreover, by performing this process, the electrolyte, basic substance, acidic substance, and salt generated by the acid-base reaction used in the above-described process can be efficiently removed. As a result, the amount of volatile organic compounds (TVOC) in the finally obtained toner particles can be made particularly small.

本工程は、例えば、固液分離(水系液体からの分離)によりトナー母粒子を分離し、さらにその後、固形分(トナー母粒子)を水系液体(水系分散媒)中に再分散することにより行うことができる。固液分離、および、固形分の水中への再分散は、複数回、繰り返し行ってもよい。なお、洗浄は、固形分(トナー母粒子)を水系液体(水系分散媒)中に再分散した分散液(スラリー)の上澄み液の導電度が20μS/cm以下となるまで行うのが好ましい。   This step is performed, for example, by separating the toner base particles by solid-liquid separation (separation from the aqueous liquid), and then redispersing the solid content (toner base particles) in the aqueous liquid (aqueous dispersion medium). be able to. The solid-liquid separation and the redispersion of the solid in water may be repeated a plurality of times. The washing is preferably performed until the conductivity of the supernatant of the dispersion (slurry) obtained by redispersing the solid content (toner base particles) in the aqueous liquid (aqueous dispersion medium) is 20 μS / cm or less.

[表面改質工程]
次に、上述したようなトナー母粒子を含む分散液(水系分散液)とポリアルキレンイミンとを混合し、上述したようなトナー母粒子をポリアルキレンイミンで表面改質する。これにより、トナー粒子が得られる。
本工程は、水系分散液とポリアルキレンイミンとの混合により行うものであればよいが、分散液(水系分散液)の水素イオン指数(pH)を2〜8に調整した状態で行うのが好ましい。これにより、粒子作成時に中和されて塩構造になっている樹脂の酸成分を元の酸性基(COOH等)に戻すことができ、トナー母粒子の構成材料の不本意な変質等を確実に防止しつつ、トナー母粒子の表面に存在する酸性基とポリアルキレンイミンとの反応をより効率よく進行させることができ、ポリアルキレンイミンをトナー母粒子表面により強固に結合させることができる。その結果、トナーの帯電特性を特に優れたものとすることができる。上記のように、本工程における分散液(水系分散液)の水素イオン指数(pH)は、2〜8であるのが好ましいが、2.5〜6.5であるのがより好ましく、4〜5であるのがさらに好ましい。これにより、上記のような効果がさらに顕著に発揮される。
[Surface modification process]
Next, a dispersion liquid (aqueous dispersion liquid) containing toner mother particles as described above and a polyalkyleneimine are mixed, and the toner mother particles as described above are surface-modified with polyalkyleneimine. Thereby, toner particles are obtained.
This step may be performed by mixing an aqueous dispersion and a polyalkyleneimine, but is preferably performed in a state where the hydrogen ion index (pH) of the dispersion (aqueous dispersion) is adjusted to 2-8. . This makes it possible to return the acid component of the resin that has been neutralized and formed into a salt structure at the time of particle preparation to the original acidic group (COOH, etc.), and to ensure unintentional alteration of the constituent material of the toner base particles. While preventing, the reaction between the acidic group present on the surface of the toner base particles and the polyalkyleneimine can proceed more efficiently, and the polyalkyleneimine can be more firmly bound to the surface of the toner base particles. As a result, the charging characteristics of the toner can be made particularly excellent. As described above, the hydrogen ion index (pH) of the dispersion liquid (aqueous dispersion liquid) in this step is preferably 2 to 8, more preferably 2.5 to 6.5. More preferably, it is 5. Thereby, the above effects are more remarkably exhibited.

上述した分散液のpH調整は、例えば、1Nの塩酸等を添加することにより行うことができる。さらに、このpH調整後に過剰な酸成分を除去するために水系液体(水系分散媒)中に再分散した分散液(スラリー)の上澄み液の導電度が20μS/cm以下となるまで洗浄を行っても良い。
また、上記分散液とポリアルキレンイミンとの混合後、混合液を1〜3時間程度攪拌するのが好ましい。これにより、トナー母粒子表面をより均一に改質(化学修飾)することができる。
また、攪拌は、常温下で行ってもよいし、混合液を30〜40℃程度に加温しつつ行ってもよい。加温して行うことにより、トナー母粒子表面をより効率よく改質(化学修飾)することができる。
The pH adjustment of the dispersion liquid described above can be performed by adding, for example, 1N hydrochloric acid or the like. Further, after the pH adjustment, in order to remove an excess acid component, washing is performed until the conductivity of the supernatant of the dispersion (slurry) redispersed in the aqueous liquid (aqueous dispersion medium) becomes 20 μS / cm or less. Also good.
Moreover, after mixing the dispersion and the polyalkyleneimine, the mixture is preferably stirred for about 1 to 3 hours. Thereby, the toner base particle surface can be more uniformly modified (chemically modified).
Moreover, stirring may be performed under normal temperature and may be performed while heating a liquid mixture at about 30-40 degreeC. By performing the heating, the surface of the toner base particles can be modified (chemically modified) more efficiently.

本工程でのポリアルキレンイミンの使用量は、粒子構成樹脂量:100重量部に対し、0.1〜10重量部であるのが好ましく、0.3〜6.0重量部であるのがより好ましく、0.5〜3.0重量部であるのがさらに好ましい。ポリアルキレンイミンの使用量の使用量が前記範囲内の値であると、最終的に得られるトナーにおいて、過剰のポリアルキレンイミンが溶出する等の不都合を確実に防止しつつ、トナーの正帯電の帯電特性を特に優れたものとすることができる。   The amount of polyalkyleneimine used in this step is preferably 0.1 to 10 parts by weight, more preferably 0.3 to 6.0 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the particle constituent resin. Preferably, it is 0.5 to 3.0 parts by weight. When the usage amount of the polyalkyleneimine is a value within the above range, in the finally obtained toner, it is possible to reliably prevent inconveniences such as elution of excess polyalkyleneimine, while positively charging the toner. The charging characteristics can be made particularly excellent.

[洗浄工程(第2の洗浄工程)]
次に、上記のようにして得られたトナー粒子の洗浄を行う。
本工程を行うことにより、不純物として、反応残のポリアルキレンイミンや有機溶媒等が含まれる場合であっても、これらを効率良く除去することができる。その結果、最終的に得られるトナー粒子中における、揮発性有機化合物(TVOC)量を特に少ないものとすることができる。また、トナー粒子の特性の安定性も向上する。
[Washing step (second washing step)]
Next, the toner particles obtained as described above are washed.
By carrying out this step, even if the reaction includes polyalkylenimine as a residue, an organic solvent, or the like, these can be efficiently removed. As a result, the amount of volatile organic compounds (TVOC) in the finally obtained toner particles can be made particularly small. In addition, the stability of the characteristics of the toner particles is improved.

なお、上記のようにポリアルキレンイミンは、トナー母粒子に強固に結合している。このため、洗浄処理を施しても、トナー母粒子から脱離・脱落することが確実に防止されている。
本工程は、例えば、固液分離(水系液体からの分離)によりトナー粒子を分離し、さらにその後、固形分(トナー粒子)の水系液体(水系分散媒)中への再分散および固液分離(水系液体からのトナー粒子の分離)をすることにより行うことができる。固形分の水中への再分散および固液分離は、複数回、繰り返し行ってもよい。
As described above, the polyalkyleneimine is firmly bonded to the toner base particles. For this reason, even if the cleaning process is performed, the toner base particles are reliably prevented from being detached and dropped off.
In this step, for example, the toner particles are separated by solid-liquid separation (separation from the aqueous liquid), and then the re-dispersion and solid-liquid separation of the solid content (toner particles) in the aqueous liquid (aqueous dispersion medium) are performed. Separation of the toner particles from the aqueous liquid). The redispersion of solids in water and solid-liquid separation may be repeated a plurality of times.

[乾燥工程]
その後、乾燥処理を施すことにより、トナー粒子を得ることができる。このような工程を行うことにより、確実にトナー粒子中の水分量を十分に低いものとすることができ、最終的に得られるトナーの保存性等の特性を特に優れたものとすることができる。
乾燥工程は、例えば、真空乾燥機(例えば、リボコーン(大川原製作所社製)、ナウター(ホソカワミクロン社製)等)、流動層乾燥機(大川原製作所社製)等を用いて行うことができる。
[Drying process]
Thereafter, toner particles can be obtained by performing a drying process. By performing such a process, the water content in the toner particles can be surely made sufficiently low, and the properties such as the storage stability of the finally obtained toner can be made particularly excellent. .
The drying step can be performed using, for example, a vacuum dryer (for example, ribocorn (manufactured by Okawara Seisakusho), nauter (manufactured by Hosokawa Micron) etc.), fluidized bed dryer (manufactured by Okawara Seisakusho), etc.

その後、得られたトナー粒子に対して、必要に応じて、外添処理を施し、本発明のトナーが得られる。
また、上記のようなトナーに対しては、必要に応じて、分級処理、外添処理等の各種処理を施してもよい。
分級処理には、例えば、ふるい、気流式分級機等を用いることができる。
Thereafter, the obtained toner particles are subjected to an external addition treatment as necessary to obtain the toner of the present invention.
In addition, the toner as described above may be subjected to various processes such as a classification process and an external addition process as necessary.
For the classification treatment, for example, a sieve, an airflow classifier or the like can be used.

≪画像形成方法≫
次に、本発明の黒色トナーを用いた画像形成方法について説明する。
本実施形態に係る画像形成方法は、帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、定着工程を経て、記録媒体上にトナー画像を形成する。
<画像形成装置>
まず、前述したような本発明の黒色トナーを用いた画像形成方法が適用される画像形成装置について説明する。
≪Image formation method≫
Next, an image forming method using the black toner of the present invention will be described.
The image forming method according to the present embodiment forms a toner image on a recording medium through a charging step, an exposure step, a development step, a transfer step, and a fixing step.
<Image forming apparatus>
First, an image forming apparatus to which the image forming method using the black toner of the present invention as described above is applied will be described.

図1は、本発明のトナーが適用される画像形成装置の全体構成の一例を示す模式的断面図である。
図1に示す本実施形態の画像形成装置10は、主として露光・現像・転写・定着を含む一連の画像形成プロセスによって画像を記録媒体に記録するものである。このような画像形成装置10は、図1に示すように、静電的な潜像を担持し図示矢印方向に回転する感光ドラム(潜像担持体)20を有し、その回転方向に沿って順次、帯電ユニット30、露光ユニット40、現像ユニット50、中間転写体61、クリーニングユニット75が配設されている。また、画像形成装置10は、図1にて下部に、紙などの記録媒体Pを収容する給紙トレイ82が設けられ、その給紙トレイ82に対して記録媒体Pの搬送方向下流に、中間転写体61、定着装置90が記録媒体Pの搬送方向に沿って順次配設されている。また、画像形成装置10には、記録媒体の両面に画像を形成する場合に、定着装置90によって一方の面に定着処理された記録媒体Pを表裏反転させて、後述する二次転写位置へ帰還させるための搬送部88が設けられている。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of the overall configuration of an image forming apparatus to which the toner of the present invention is applied.
An image forming apparatus 10 according to this embodiment shown in FIG. 1 records an image on a recording medium mainly by a series of image forming processes including exposure, development, transfer, and fixing. As shown in FIG. 1, such an image forming apparatus 10 has a photosensitive drum (latent image carrier) 20 that carries an electrostatic latent image and rotates in the direction of an arrow in the drawing, and along the rotation direction. A charging unit 30, an exposure unit 40, a developing unit 50, an intermediate transfer member 61, and a cleaning unit 75 are sequentially arranged. In addition, the image forming apparatus 10 is provided with a paper feed tray 82 that accommodates a recording medium P such as paper at the bottom in FIG. The transfer body 61 and the fixing device 90 are sequentially arranged along the conveyance direction of the recording medium P. Further, when forming an image on both sides of the recording medium, the image forming apparatus 10 reverses the recording medium P fixed on one side by the fixing device 90 and returns it to the secondary transfer position described later. The conveyance part 88 for making it do is provided.

感光ドラム20は、円筒状の導電性基材(図示せず)と、その外周面に形成された感光層(図示せず)とを有し、その軸線まわりに図1中矢印方向に回転可能となっている。
帯電ユニット30は、コロナ帯電などにより感光ドラム20の表面を一様に帯電するための装置である。
露光ユニット40は、図示しないパーソナルコンピュータなどのホストコンピュータから画像情報を受けこれに応じて、一様に帯電された感光ドラム20上に、レーザを照射することによって、静電的な潜像を形成する装置である。
The photosensitive drum 20 has a cylindrical conductive substrate (not shown) and a photosensitive layer (not shown) formed on the outer peripheral surface thereof, and can rotate around the axis in the direction of the arrow in FIG. It has become.
The charging unit 30 is a device for uniformly charging the surface of the photosensitive drum 20 by corona charging or the like.
The exposure unit 40 receives image information from a host computer such as a personal computer (not shown), and forms an electrostatic latent image by irradiating the uniformly charged photosensitive drum 20 with a laser. It is a device to do.

現像ユニット50は、ブラック現像装置51と、マゼンタ現像装置52と、シアン現像装置53と、イエロー現像装置54との4つの現像装置を有し、これらの現像装置を感光ドラム20上の潜像に対応して選択的に用いて、前記潜像をトナー像として可視化する装置である。ブラック現像装置51はブラック(K)トナー(黒色トナー)、マゼンタ現像装置52はマゼンタ(M)トナー、シアン現像装置53はシアン(C)トナー、イエロー現像装置54はイエロー(Y)トナーを用いて現像を行う。   The developing unit 50 includes four developing devices, a black developing device 51, a magenta developing device 52, a cyan developing device 53, and a yellow developing device 54. These developing devices are converted into latent images on the photosensitive drum 20. It is an apparatus that visualizes the latent image as a toner image, selectively used correspondingly. The black developing device 51 uses black (K) toner (black toner), the magenta developing device 52 uses magenta (M) toner, the cyan developing device 53 uses cyan (C) toner, and the yellow developing device 54 uses yellow (Y) toner. Develop.

なお、本発明において、黒色トナーとして上述したようなトナー母粒子に対してポリアルキレンイミンによる表面改質処理を施したトナーを用いるが、マゼンダトナーにも前記処理を施したトナーを適用するのが好ましく、全色に対して前記処理を施したトナーを適用するのがより好ましい。これにより、各色に対応するトナー間での帯電特性のばらつきをより効果的に抑制することができ、画像形成装置におけるバイアス設定を容易に行うことができる。また、各色に対応するトナーについての現像効率をより均一なものとすることができる。   In the present invention, a toner obtained by subjecting the toner base particles as described above to a surface modification treatment with polyalkyleneimine is used as a black toner, but the toner subjected to the treatment is also applied to a magenta toner. Preferably, it is more preferable to apply a toner that has been subjected to the above treatment for all colors. Thereby, variation in charging characteristics between toners corresponding to the respective colors can be more effectively suppressed, and bias setting in the image forming apparatus can be easily performed. Further, the development efficiency for the toner corresponding to each color can be made more uniform.

本実施形態におけるYMCK現像ユニット50は、前述の4つの現像装置51、52、53、54を選択的に感光ドラム20に対向するように、回転可能となっている。具体的には、このYMCK現像ユニット50は、軸50aを中心として回転可能な保持体55の4つの保持部55a、55b、55c、55dにそれぞれ4つの現像装置51、52、53、54が保持されており、保持体55の回転により、4つの現像装置51、52、53、54が相対位置関係を維持したまま、感光ドラム20に選択的に対向するようになっている。なお、各現像装置51、52、53、54については、後に詳述する。   The YMCK developing unit 50 in this embodiment is rotatable so that the above-described four developing devices 51, 52, 53, and 54 are selectively opposed to the photosensitive drum 20. Specifically, in this YMCK developing unit 50, four developing devices 51, 52, 53, and 54 are respectively held by four holding portions 55a, 55b, 55c, and 55d of a holding body 55 that can rotate around a shaft 50a. The four developing devices 51, 52, 53, and 54 are selectively opposed to the photosensitive drum 20 while maintaining the relative positional relationship by the rotation of the holder 55. The developing devices 51, 52, 53, and 54 will be described later in detail.

中間転写体61は、エンドレスベルト状の中間転写ベルト70を有し、この中間転写ベルト70は、一次転写ローラ60、従動ローラ72、駆動ローラ71で張架されており、駆動ローラ71の回転により、図1に示す矢印方向に、感光ドラム20とほぼ同じ周速度にて回転駆動される。
一次転写ローラ60は、感光ドラム20に形成された単色のトナー像を中間転写ベルト70に転写するための装置である。
The intermediate transfer member 61 has an endless belt-like intermediate transfer belt 70, and this intermediate transfer belt 70 is stretched by a primary transfer roller 60, a driven roller 72, and a drive roller 71, and is rotated by the rotation of the drive roller 71. 1 is driven to rotate in the direction of the arrow shown in FIG.
The primary transfer roller 60 is a device for transferring a single color toner image formed on the photosensitive drum 20 to the intermediate transfer belt 70.

中間転写ベルト70上には、ブラック、マゼンタ、シアン、イエローのうちの少なくとも1色のトナー像が担持され、例えばフルカラー画像の形成時に、ブラック、マゼンタ、シアン、イエローの4色のトナー像が順次重ねて転写されて、フルカラーのトナー像が形成される。本実施形態では、駆動ローラ71が、後述する二次転写ローラ80のバックアップローラとしても機能する。また、一次転写ローラ60、駆動ローラ71、従動ローラ72は、基体73によって支持されている。   On the intermediate transfer belt 70, a toner image of at least one of black, magenta, cyan, and yellow is carried. For example, when a full-color image is formed, four color toner images of black, magenta, cyan, and yellow are sequentially formed. The toner images are transferred to form a full-color toner image. In the present embodiment, the drive roller 71 also functions as a backup roller for the secondary transfer roller 80 described later. Further, the primary transfer roller 60, the driving roller 71, and the driven roller 72 are supported by the base body 73.

二次転写ローラ80は、中間転写ベルト70上に形成された単色やフルカラーなどのトナー像を、紙、フィルム、布等の記録媒体Pに転写するための装置である。
定着装置90は、前記トナー像の転写を受けた記録媒体Pを加熱および加圧することにより、前記トナー像を記録媒体Pに融着させて永久像として定着させるための装置である。
The secondary transfer roller 80 is a device for transferring a single-color or full-color toner image formed on the intermediate transfer belt 70 to a recording medium P such as paper, film, or cloth.
The fixing device 90 is a device for fusing the toner image to the recording medium P and fixing it as a permanent image by heating and pressing the recording medium P that has received the transfer of the toner image.

クリーニングユニット75は、一次転写ローラ60と帯電ユニット30との間で感光ドラム20の表面に当接するゴム製のクリーニングブレード76を有し、一次転写ローラ60によって中間転写ベルト70上にトナー像が転写された後に、感光ドラム20上に残存するトナーをクリーニングブレード76により掻き落として除去するための装置である。
搬送部88は、定着装置90によって一方の面に定着処理された記録媒体Pを挟持搬送する搬送ローラ対88A、88Bと、搬送ローラ対88A、88Bによって搬送される記録媒体Pを表裏反転しつつレジローラ86へ向け案内する搬送路88Cとを備えている。これにより、記録媒体の両面に画像形成する場合に、定着装置90によって一方の面に定着処理された記録媒体Pを表裏反転して二次転写ローラ80へ帰還させる。
The cleaning unit 75 has a rubber cleaning blade 76 that contacts the surface of the photosensitive drum 20 between the primary transfer roller 60 and the charging unit 30, and a toner image is transferred onto the intermediate transfer belt 70 by the primary transfer roller 60. Then, the toner remaining on the photosensitive drum 20 is scraped off by the cleaning blade 76 and removed.
The conveyance unit 88 reverses the front and back of the conveyance roller pair 88A and 88B for nipping and conveying the recording medium P fixed on one surface by the fixing device 90 and the conveyance medium pair 88A and 88B. And a conveyance path 88 </ b> C for guiding the registration roller 86. As a result, when an image is formed on both sides of the recording medium, the recording medium P fixed on one side by the fixing device 90 is reversed and returned to the secondary transfer roller 80.

次に、このように構成された画像形成装置10の動作を説明する。
まず、図示しないホストコンピュータからの指令により、感光ドラム20、現像ユニット50に設けられた現像ローラ(図示せず)、および中間転写ベルト70が回転を開始する。そして、感光ドラム20は、回転しながら、帯電ユニット30により順次帯電される(帯電工程)。
感光ドラム20の帯電された領域は、感光ドラム20の回転に伴って露光位置に至り、露光ユニット40によって、第1色目、例えばイエローYの画像情報に応じた潜像が前記領域に形成される(露光工程)。
Next, the operation of the image forming apparatus 10 configured as described above will be described.
First, in response to a command from a host computer (not shown), the photosensitive drum 20, the developing roller (not shown) provided in the developing unit 50, and the intermediate transfer belt 70 start to rotate. The photosensitive drum 20 is sequentially charged by the charging unit 30 while being rotated (charging process).
The charged area of the photosensitive drum 20 reaches an exposure position as the photosensitive drum 20 rotates, and a latent image corresponding to image information of the first color, for example, yellow Y, is formed in the area by the exposure unit 40. (Exposure process).

感光ドラム20上に形成された潜像は、感光ドラム20の回転に伴って現像位置に至り、イエロー現像装置54によってイエロートナーで現像される(現像工程)。これにより、感光ドラム20上にイエロートナー像が形成される。このとき、YMCK現像ユニット50は、イエロー現像装置54が、前記現像位置にて感光ドラム20と対向している。
感光ドラム20上に形成されたイエロートナー像は、感光ドラム20の回転に伴って一次転写位置(すなわち、感光ドラム20と一次転写ローラ60との対向部)に至り、一次転写ローラ60によって、中間転写ベルト70に転写(一次転写)される(一次転写工程)。このとき、一次転写ローラ60には、トナーの帯電極性とは逆の極性の一次転写電圧(一次転写バイアス)が印加される。なお、この間、二次転写ローラ80は、中間転写ベルト70から離間している。
前述の処理と同様の処理が、第2色目、第3色目および第4色目について繰り返して実行されることにより、各画像信号に対応した各色のトナー像が、中間転写ベルト70に重なり合って転写される。これにより、中間転写ベルト70上にはフルカラートナー像が形成される。
The latent image formed on the photosensitive drum 20 reaches the developing position as the photosensitive drum 20 rotates, and is developed with yellow toner by the yellow developing device 54 (developing process). As a result, a yellow toner image is formed on the photosensitive drum 20. At this time, in the YMCK developing unit 50, the yellow developing device 54 faces the photosensitive drum 20 at the developing position.
The yellow toner image formed on the photosensitive drum 20 reaches a primary transfer position (that is, a portion where the photosensitive drum 20 and the primary transfer roller 60 face each other) as the photosensitive drum 20 rotates, and is intermediated by the primary transfer roller 60. Transfer (primary transfer) is performed on the transfer belt 70 (primary transfer step). At this time, a primary transfer voltage (primary transfer bias) having a polarity opposite to the charging polarity of the toner is applied to the primary transfer roller 60. During this time, the secondary transfer roller 80 is separated from the intermediate transfer belt 70.
The same processing as described above is repeatedly executed for the second color, the third color, and the fourth color, so that the toner images of the respective colors corresponding to the respective image signals are transferred onto the intermediate transfer belt 70 in an overlapping manner. The As a result, a full-color toner image is formed on the intermediate transfer belt 70.

一方、記録媒体Pは、給紙トレイ82から、給紙ローラ84、レジローラ86によって二次転写ローラ80へ搬送される。
中間転写ベルト70上に形成されたフルカラートナー像は、中間転写ベルト70の回転に伴って二次転写位置(すなわち、二次転写ローラ80と駆動ローラ71との対向部)に至り、二次転写ローラ80によって記録媒体Pに転写(二次転写)される(二次転写工程)。このとき、二次転写ローラ80は中間転写ベルト70に押圧されるとともに二次転写電圧(二次転写バイアス)が印加される。
記録媒体Pに転写されたフルカラートナー像は、定着装置90によって加熱および加圧されて記録媒体Pに融着される(定着工程)。その後、記録媒体Pは、排紙ローラ対87によって画像形成装置10の外部へ排出される。
On the other hand, the recording medium P is conveyed from the paper feed tray 82 to the secondary transfer roller 80 by the paper feed roller 84 and the registration roller 86.
The full-color toner image formed on the intermediate transfer belt 70 reaches the secondary transfer position (that is, the portion where the secondary transfer roller 80 and the driving roller 71 face each other) as the intermediate transfer belt 70 rotates, and the secondary transfer. It is transferred (secondary transfer) to the recording medium P by the roller 80 (secondary transfer step). At this time, the secondary transfer roller 80 is pressed against the intermediate transfer belt 70 and a secondary transfer voltage (secondary transfer bias) is applied.
The full color toner image transferred to the recording medium P is heated and pressurized by the fixing device 90 and fused to the recording medium P (fixing step). Thereafter, the recording medium P is discharged to the outside of the image forming apparatus 10 by the discharge roller pair 87.

一方、感光ドラム20は一次転写位置を経過した後に、クリーニングユニット75のクリーニングブレード76によって、その表面に付着しているトナーが掻き落とされ、次の潜像を形成するための帯電に備える。掻き落とされたトナーは、クリーニングユニット75内の残存トナー回収部に回収される。
記録媒体の両面に画像形成する場合には、定着装置90によって一方の面に定着処理された記録媒体Pを一旦排紙ローラ対87により挟持した後に、排紙ローラ対87を反転駆動するとともに、搬送ローラ対88A、88Bを駆動して、当該記録媒体Pを搬送路88Cを通じて表裏反転して二次転写ローラ80へ帰還させ、前述と同様の動作により、記録媒体Pの他方の面に画像を形成する。
On the other hand, after the primary transfer position has elapsed, the toner adhering to the surface of the photosensitive drum 20 is scraped off by the cleaning blade 76 of the cleaning unit 75 to prepare for charging to form the next latent image. The toner that has been scraped off is collected by a residual toner collecting section in the cleaning unit 75.
In the case of forming an image on both sides of the recording medium, the recording medium P fixed on one side by the fixing device 90 is once sandwiched between the discharge roller pair 87, and then the discharge roller pair 87 is driven in reverse. By driving the conveyance roller pair 88A, 88B, the recording medium P is turned upside down through the conveyance path 88C and returned to the secondary transfer roller 80, and an image is printed on the other surface of the recording medium P by the same operation as described above. Form.

[現像装置]
ここで、図に基づき、本発明の黒色トナーが適用される現像装置の一例たる現像装置54を詳細に説明する。なお、現像装置51、52、53については、用いるトナーの色が異なる以外は現像装置54と同様であるため、その説明を省略する。
図2は、図1に示す画像形成装置に備えられた現像装置を示す斜視図、図3は、図2に示す現像装置の概略構成を示す模式的断面図である。
[Developer]
Here, based on the drawings, a developing device 54 as an example of a developing device to which the black toner of the present invention is applied will be described in detail. The developing devices 51, 52, and 53 are the same as the developing device 54 except that the color of the toner to be used is different, and thus description thereof is omitted.
2 is a perspective view showing a developing device provided in the image forming apparatus shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a schematic sectional view showing a schematic configuration of the developing device shown in FIG.

現像装置54は、図3に示すように、現像剤たるトナーT(本発明のトナー)を収容するトナー収容部21が形成されたハウジング2と、トナーTを担持する現像ローラ3と、現像ローラ3にトナーTを供給するトナー供給ローラ4と、現像ローラ3に担持されたトナーTの層厚を規制する規制ブレード5とを有している。
ハウジング2は、その内部空間として形成されたトナー収容部21内にトナーTを収容する。
As shown in FIG. 3, the developing device 54 includes a housing 2 in which a toner containing portion 21 that contains toner T (toner of the present invention) that is a developer is formed, a developing roller 3 that carries the toner T, and a developing roller. 3 includes a toner supply roller 4 that supplies the toner T to 3 and a regulating blade 5 that regulates the layer thickness of the toner T carried on the developing roller 3.
The housing 2 stores the toner T in a toner storage portion 21 formed as an internal space thereof.

そして、ハウジング2は、図2にて右方に開口しており、その開口部近傍に、トナー供給ローラ4および現像ローラ3が回転可能に支持されている。また、ハウジング2には、規制ブレード5が取り付けられている。さらに、ハウジング2には、前記開口におけるハウジング2と現像ローラ3との間からのトナーの漏れを防止するためのシール部材6が取り付けられている。   The housing 2 opens to the right in FIG. 2, and a toner supply roller 4 and a developing roller 3 are rotatably supported in the vicinity of the opening. A regulating blade 5 is attached to the housing 2. Further, a seal member 6 for preventing leakage of toner from between the housing 2 and the developing roller 3 in the opening is attached to the housing 2.

現像ローラ3は、その外周面にトナーTを担持しつつ、現像ローラ3と感光ドラム20との間の現像位置(以下、単に「現像位置」という)へトナーTを搬送するものである。また、現像ローラ3は、円筒状をなし、その軸線まわりに回転可能となっている。本実施形態では、現像ローラ3は、感光ドラム20の回転方向と逆の方向に回転する。また、図2に示すように、現像ローラ3の両端部の外周面上には、その全周に亘ってテープ状のスペーサ39が設けられている。このスペーサ39は、感光ドラム20の像非担持面に圧接され、現像ローラ3と感光ドラム20との間に現像ギャップgを形成する。この現像ギャップgは、スペーサ39の厚さにより所望の大きさに調節することができる。スペーサ39の構成材料としては、特に限定されないが、弾性を有するとともに現像ローラ3よりも大きな吸湿性を有する材料を用いるのが好ましい。また、スペーサ39と現像ローラ3とは、弾性を有する接着剤を介して固定されているのが好ましい。なお、現像ローラ3については、後に詳述する。   The developing roller 3 conveys the toner T to a developing position (hereinafter simply referred to as “developing position”) between the developing roller 3 and the photosensitive drum 20 while carrying the toner T on its outer peripheral surface. Further, the developing roller 3 has a cylindrical shape and is rotatable around its axis. In the present embodiment, the developing roller 3 rotates in a direction opposite to the rotation direction of the photosensitive drum 20. Further, as shown in FIG. 2, tape-like spacers 39 are provided on the outer peripheral surfaces of both end portions of the developing roller 3 over the entire periphery. The spacer 39 is pressed against the image non-carrying surface of the photosensitive drum 20 to form a developing gap g between the developing roller 3 and the photosensitive drum 20. The development gap g can be adjusted to a desired size by the thickness of the spacer 39. The constituent material of the spacer 39 is not particularly limited, but it is preferable to use a material having elasticity and higher hygroscopicity than the developing roller 3. The spacer 39 and the developing roller 3 are preferably fixed via an adhesive having elasticity. The developing roller 3 will be described in detail later.

このように、現像ローラ3と感光ドラム20とが微小間隙gをもって非接触状態で対向する。そして、現像ローラ3と感光ドラム20との間に現像バイアス電圧として交流バイアス(交番電界)を印加することにより、トナーTを現像ローラ3上から感光ドラム20へ飛翔させて、感光ドラム20上の潜像がトナー像として現像される。すなわち、本実施形態では、いわゆる非接触ジャンピング現像を行う。非接触ジャンピング現像では、現像ローラ3と感光ドラム20との間にて、交流バイアス(現像バイアス電圧)の電圧変化に伴ってトナーTが飛翔往復運動する。   In this way, the developing roller 3 and the photosensitive drum 20 face each other in a non-contact state with a minute gap g. Then, by applying an AC bias (alternating electric field) as a developing bias voltage between the developing roller 3 and the photosensitive drum 20, the toner T is caused to fly from the developing roller 3 to the photosensitive drum 20, and on the photosensitive drum 20. The latent image is developed as a toner image. That is, in this embodiment, so-called non-contact jumping development is performed. In non-contact jumping development, the toner T flies and reciprocates between the developing roller 3 and the photosensitive drum 20 as the AC bias (developing bias voltage) changes.

トナー供給ローラ4は、トナー収容部21から案内部材上を経由したトナーTを現像ローラ3に供給する。このトナー供給ローラ4は、円筒状または円柱状をなす本体41と、本体41上に設けられた弾性多孔質体層42とを備えている。弾性多孔質体層42は、ポリウレタンフォーム等で形成されており、弾性変形しつつ現像ローラ3に圧接している。本実施形態では、トナー供給ローラ4は、現像ローラ3の回転方向と逆の方向に回転する。なお、トナー供給ローラ4は、トナーTを現像ローラ3に供給する機能を有するだけでなく、現像後に現像ローラ3に残存しているトナーTを現像ローラ3から剥ぎ取る機能をも有している。また、トナー供給ローラ4にも現像ローラ3に印加される現像バイアス電圧と同等の電圧が印加されるようになっている。   The toner supply roller 4 supplies the toner T from the toner storage portion 21 via the guide member to the developing roller 3. The toner supply roller 4 includes a main body 41 having a cylindrical shape or a columnar shape, and an elastic porous body layer 42 provided on the main body 41. The elastic porous body layer 42 is made of polyurethane foam or the like, and is in pressure contact with the developing roller 3 while being elastically deformed. In the present embodiment, the toner supply roller 4 rotates in a direction opposite to the rotation direction of the developing roller 3. The toner supply roller 4 has not only a function of supplying the toner T to the developing roller 3 but also a function of peeling off the toner T remaining on the developing roller 3 after the development from the developing roller 3. . Further, a voltage equivalent to the developing bias voltage applied to the developing roller 3 is also applied to the toner supply roller 4.

規制ブレード5は、現像ローラ3に担持されたトナーTの層厚を規制するとともに、その規制時に摩擦帯電によりトナーTに電荷を付与するようになっている。この規制ブレード5は、ハウジング2と現像ローラ3との間をシールするシール部材としても機能している。
この規制ブレード5は、現像ローラ3の軸線方向に沿って当接される弾性体56と、この弾性体56を支持する支持部材57とを有している。弾性体56は、例えばシリコンゴム、ウレタンゴム等を主材料として構成されている。また、支持部材57は、例えばリン青銅、ステンレス等のバネ性(弾性)を有するシート状の薄板が用いられ、弾性体56を現像ローラ3に付勢する機能を有する。
本実施形態では、規制ブレード5は、その先端(自由端)が現像ローラ3の回転方向の上流側に向くように配置されており、いわゆるカウンタ当接している。また、本実施形態の現像装置54は、現像ローラ3上の余剰トナーを規制ブレード5により下方に落下させトナー収容部21に帰還させるようになっている。
The regulating blade 5 regulates the layer thickness of the toner T carried on the developing roller 3 and applies a charge to the toner T by frictional charging during the regulation. The regulating blade 5 also functions as a seal member that seals between the housing 2 and the developing roller 3.
The regulating blade 5 includes an elastic body 56 that is abutted along the axial direction of the developing roller 3 and a support member 57 that supports the elastic body 56. The elastic body 56 is made of, for example, silicon rubber, urethane rubber or the like as a main material. The support member 57 is a sheet-like thin plate having a spring property (elasticity) such as phosphor bronze or stainless steel, and has a function of urging the elastic body 56 toward the developing roller 3.
In the present embodiment, the regulating blade 5 is arranged so that the tip (free end) thereof faces the upstream side in the rotation direction of the developing roller 3 and is in a so-called counter contact. Further, the developing device 54 of the present embodiment is configured to drop the excess toner on the developing roller 3 downward by the regulating blade 5 and return it to the toner storage unit 21.

(現像ローラ)
ここで、図4ないし図6に基づき、現像剤担持体の一例である現像ローラ3を詳細に説明する。
図4は、図2および図3に示す現像装置に備えられた現像ローラの概略構成を示す平面図、図5は、図4に示す現像ローラの外周面を示す拡大図、図6は、図5におけるA−A線断面図である。
(Development roller)
Here, based on FIG. 4 thru | or FIG. 6, the developing roller 3 which is an example of a developing agent carrier is demonstrated in detail.
4 is a plan view showing a schematic configuration of the developing roller provided in the developing device shown in FIGS. 2 and 3, FIG. 5 is an enlarged view showing an outer peripheral surface of the developing roller shown in FIG. 4, and FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.

図4に示す現像ローラ3は、円筒状または円柱状の本体31と、この本体31の両端のそれぞれから突出する1対の軸受部32とを有している。
本体31の外周面には、図3に示すように、トナーを担持するための凹凸部33が形成されている。
この凹凸部33は、図5に示すように、互いにほぼ平行な複数の第1の溝34と、この第1の溝34に交差するとともに、互いにほぼ平行な複数の第2の溝35とで構成されている。このように構成された凹凸部33にあっては、互いに隣接する2つの第1の溝34(凹部)と、互いに隣接する2つの第2の溝35(凹部)とで囲まれた領域に凸部38が形成されている。
The developing roller 3 shown in FIG. 4 has a cylindrical or columnar main body 31 and a pair of bearing portions 32 protruding from both ends of the main body 31.
As shown in FIG. 3, an uneven portion 33 for carrying toner is formed on the outer peripheral surface of the main body 31.
As shown in FIG. 5, the uneven portion 33 includes a plurality of first grooves 34 that are substantially parallel to each other and a plurality of second grooves 35 that intersect the first grooves 34 and are substantially parallel to each other. It is configured. In the concavo-convex portion 33 configured as described above, a convex portion is projected in a region surrounded by two first grooves 34 (concave portions) adjacent to each other and two second grooves 35 (concave portions) adjacent to each other. A portion 38 is formed.

より具体的に説明すると、図4に示すように、各第1の溝34は、本体31の外周面に沿って螺旋状をなすように形成されている。言い換えすれば、図5に示すように、各第1の溝34は、本体31の外周面における軸線Xに平行な線分に対して傾斜する方向に延在している。
また、図6に示すように、第1の溝34は、その横断面形状が台形状をなしている。なお、第1の溝34の横断面形状は、これに限定されず、例えば、U字状、V字状など他の形状であってもよい。
More specifically, as shown in FIG. 4, each first groove 34 is formed in a spiral shape along the outer peripheral surface of the main body 31. In other words, as shown in FIG. 5, each first groove 34 extends in a direction inclined with respect to a line segment parallel to the axis X on the outer peripheral surface of the main body 31.
Further, as shown in FIG. 6, the first groove 34 has a trapezoidal cross-sectional shape. In addition, the cross-sectional shape of the 1st groove | channel 34 is not limited to this, For example, other shapes, such as U shape and V shape, may be sufficient.

一方、各第2の溝35は、本体31の外周面に沿って、前述した各第1の溝34と反対方向に周回する螺旋状をなすように形成されている。言い換えすれば、各第2の溝35は、本体31の外周面における軸線Xに平行な線分に対して傾斜する方向に延在している。なお、第2の溝35の構成は、前述したように延在方向が異なる以外は、第1の溝34の構成と同様である。   On the other hand, each second groove 35 is formed along the outer peripheral surface of the main body 31 so as to form a spiral shape that circulates in the opposite direction to each of the first grooves 34 described above. In other words, each second groove 35 extends in a direction inclined with respect to a line segment parallel to the axis X on the outer peripheral surface of the main body 31. The configuration of the second groove 35 is the same as the configuration of the first groove 34 except that the extending direction is different as described above.

本実施形態では、第1の溝34同士間のピッチと第2の溝35同士間のピッチとが同じである。
また、第1の溝34と第2の溝35とで本体31の外周面における軸線Xに平行な線分に対する傾斜の程度が同じである。すなわち、図5に示すように、本体31の外周面における軸線Xに平行な線分に対する各第1の溝34の傾斜角θ1と、本体31の外周面における軸線Xに平行な線分に対する各第2の溝35の傾斜角θ2とが同じである。
In the present embodiment, the pitch between the first grooves 34 and the pitch between the second grooves 35 are the same.
Further, the first groove 34 and the second groove 35 have the same degree of inclination with respect to a line segment parallel to the axis X on the outer peripheral surface of the main body 31. That is, as shown in FIG. 5, the inclination angle θ1 of each first groove 34 with respect to a line segment parallel to the axis X on the outer peripheral surface of the main body 31, and each line segment parallel to the axis X on the outer peripheral surface of the main body 31. The inclination angle θ2 of the second groove 35 is the same.

このように凹凸部33は、規則的かつ均一に配列された凹部および/または凸部で構成されている。これにより、トナーをより均一に帯電させることができる。
また、複数の第1の溝34および複数の第2の溝35とで凹凸部33を構成すると、比較的簡単な構成で、凹部および/または凸部を規則的に配列することができる。また、このような凹凸部33は、転造法により形成することにより、比較的簡単かつ確実に、規則的に凹部および/または凸部が配列された凹凸部33を形成することができる。
As described above, the concavo-convex portion 33 is configured by concave portions and / or convex portions that are regularly and uniformly arranged. Thereby, the toner can be more uniformly charged.
In addition, when the concavo-convex portion 33 is configured by the plurality of first grooves 34 and the plurality of second grooves 35, the concave portions and / or the convex portions can be regularly arranged with a relatively simple configuration. Moreover, by forming such an uneven portion 33 by a rolling method, the uneven portion 33 in which the concave portions and / or the convex portions are regularly arranged can be formed relatively easily and reliably.

また、このような凹凸部33は規則的かつ均一であるため、現像ローラ3上に均一かつ最適な量のトナーTを担持させることができ、また、現像ローラ3の外周面でのトナーTの転動性(転がりやすさ)も均一なものとすることができる。その結果、トナーTの局所的な帯電不良や搬送不良を効果的に防止して、優れた現像特性を発揮させることができる。特に、トナーTとして、上述したような表面改質処理を施されたトナーを用いた場合、上記のような効果がより顕著なものとなる。   Further, since the uneven portion 33 is regular and uniform, the toner T can be uniformly and optimally carried on the developing roller 3, and the toner T on the outer peripheral surface of the developing roller 3 can be supported. The rolling property (ease of rolling) can also be made uniform. As a result, it is possible to effectively prevent local charging failure and conveyance failure of the toner T and to exhibit excellent development characteristics. In particular, when the toner subjected to the surface modification treatment as described above is used as the toner T, the above-described effects become more remarkable.

また、ブラスト処理により得られたものと異なり、このような凹凸部33は、その凸部38の先端の幅が比較的太いため、優れた機械的強度を有する。特に、凹凸部33は、型を用いた転写(転造)のような処理によって形成することで、押圧された部分の強度が向上し、切削加工のような処理で得られたものと比しても、優れた機械的強度を有する。このような凹凸部33を有する現像ローラ3は、前述したような規制ブレード5やトナー供給ローラ4などの摺動を受けていても、優れた耐久性を発揮することができる。したがって、このような現像ローラ3は、乾式一成分非磁性トナーを用いる現像装置に好適に用いることができる。また、凹凸部33の凸部の先端の幅が比較的太いと、磨耗しても形状変化が少ないので、現像特性が急激に低下することも防止して、長期にわたり優れた現像特性を発揮することができる。   In addition, unlike those obtained by blasting, the uneven portion 33 has excellent mechanical strength because the width of the tip of the protruded portion 38 is relatively large. In particular, the uneven portion 33 is formed by a process such as transfer (rolling) using a mold, whereby the strength of the pressed portion is improved and compared with that obtained by a process such as cutting. However, it has excellent mechanical strength. The developing roller 3 having such a concavo-convex portion 33 can exhibit excellent durability even when it is slid by the regulating blade 5 and the toner supply roller 4 as described above. Therefore, such a developing roller 3 can be suitably used in a developing device using dry one-component non-magnetic toner. Further, if the width of the tip of the convex portion of the concavo-convex portion 33 is relatively large, there is little change in shape even if it is worn, so that the development characteristics are prevented from abruptly decreasing, and excellent development characteristics are exhibited over a long period of time. be able to.

また、各第1の溝34および各第2の溝35は、それぞれ、本体31の周方向に対して傾斜する方向に延在しているため、凹凸部33上のトナーが現像ローラ3の回転に伴って本体31の両端へ向け移動しながら搬送される。そのため、本体31の軸線X方向での片側に偏在してしまうのを防止または抑制することができる。
このような現像ローラ3の本体31は、アルミニウム、ステンレス、鉄等のような金属材料を主材料として構成されている。特に、本体31の構成材料には、STK、SGPなどの鉄系材料や、A6063、A5056などのアルミ系材料が好適に用いられる。
Further, each first groove 34 and each second groove 35 extend in a direction inclined with respect to the circumferential direction of the main body 31, so that the toner on the uneven portion 33 is rotated by the developing roller 3. Accordingly, it is conveyed while moving toward both ends of the main body 31. Therefore, it is possible to prevent or suppress the uneven distribution of the main body 31 on one side in the axis X direction.
The main body 31 of the developing roller 3 is composed mainly of a metal material such as aluminum, stainless steel, or iron. In particular, iron-based materials such as STK and SGP and aluminum-based materials such as A6063 and A5056 are preferably used as the constituent material of the main body 31.

なお、本体31の外周面には、必要に応じて、ニッケルメッキ、クロムメッキ等が施されていてもよい。
また、本体31の外径(直径)は、特に限定されないが、例えば、10〜30mmであるのが好ましく、15〜20mmであるのがより好ましい。
また、第1の溝34同士のピッチP(P1)および第2の溝35同士のピッチP(P2)は、それぞれ、弾性多孔質体層の空孔の平均径よりも小さいのが好ましい。
The outer peripheral surface of the main body 31 may be subjected to nickel plating, chrome plating, or the like as necessary.
The outer diameter (diameter) of the main body 31 is not particularly limited, but is preferably 10 to 30 mm, for example, and more preferably 15 to 20 mm.
The pitch P (P1) between the first grooves 34 and the pitch P (P2) between the second grooves 35 are preferably smaller than the average diameter of the pores of the elastic porous body layer, respectively.

また、第1の溝34同士間のピッチおよび第2の溝35同士間のピッチとしては、それぞれ、特に限定されないが、50〜150μmであるのが好ましく、50〜100μmであるのがより好ましい。
また、第1の溝34同士間および/または第2の溝35同士間のピッチをp(p1、p2)としたとき、pは、用いられる解像度(画像の解像度)のピッチよりも小さいのが好ましく、より具体的には、例えば、pは、前記解像度が150dpiである場合には、169μmよりも小さいのが好ましく、前記解像度が200dpiである場合には、127μmよりも小さいのが好ましく、前記解像度が300dpiである場合には、85μmよりも小さいのが好ましい。これにより、現像によって得られるトナー像のムラを防止することができる。
The pitch between the first grooves 34 and the pitch between the second grooves 35 are not particularly limited, but are preferably 50 to 150 μm, and more preferably 50 to 100 μm.
In addition, when the pitch between the first grooves 34 and / or between the second grooves 35 is p (p1, p2), p is smaller than the pitch of the resolution used (resolution of the image). More specifically, for example, p is preferably smaller than 169 μm when the resolution is 150 dpi, and is preferably smaller than 127 μm when the resolution is 200 dpi. When the resolution is 300 dpi, it is preferably smaller than 85 μm. Thereby, unevenness of the toner image obtained by development can be prevented.

また、各第1の溝34および/または各第2の溝35の深さ、すなわち凹凸部33の凹部の深さは、トナーTのトナー粒子の体積平均粒径よりも深いのが好ましい。
また、各第1の溝34および/または各第2の溝35の深さは、トナーTのトナー粒子の体積平均粒径の2倍以下であるのが好ましい。これにより、トナーの帯電特性を向上させることができる。
Further, it is preferable that the depth of each first groove 34 and / or each second groove 35, that is, the depth of the concave portion of the concavo-convex portion 33 is deeper than the volume average particle diameter of the toner particles of the toner T.
Further, the depth of each first groove 34 and / or each second groove 35 is preferably not more than twice the volume average particle diameter of the toner particles of toner T. Thereby, the charging characteristics of the toner can be improved.

また、第1の溝34および/または第2の溝35の深さをDとし、トナーT(現像剤)の平均粒径をdとしたとき、D/dは、0.5〜2であるのが好ましく、0.9〜1.3であるのがより好ましい。これにより、得られる現像ローラ3は、その凹凸部33にトナーTを均一かつ最適な量で担持することができる。これに対し、D/dが前記下限値未満であると、凹凸部33の形状などによっては、凹凸部33の凸部に引っ掛かりにくく、トナーの転動性が悪化し、帯電不良を生じやすくなる。一方、D/dが前記上限値を超えると、凹凸部33の形状などによっては、溝内(凹凸部33の凹部内)のトナーが現像ローラ3および規制ブレード5のいずれにも接触せずに帯電不良を生じる場合がある。   Further, when the depth of the first groove 34 and / or the second groove 35 is D and the average particle diameter of the toner T (developer) is d, D / d is 0.5 to 2. Is preferable, and it is more preferable that it is 0.9-1.3. Thus, the obtained developing roller 3 can carry the toner T on the uneven portion 33 in a uniform and optimum amount. On the other hand, if D / d is less than the lower limit value, depending on the shape of the concavo-convex portion 33, it is difficult to be caught by the convex portion of the concavo-convex portion 33, the toner rolling property is deteriorated, and charging failure is likely to occur. . On the other hand, when D / d exceeds the upper limit, depending on the shape of the uneven portion 33, the toner in the groove (in the concave portion of the uneven portion 33) does not come in contact with either the developing roller 3 or the regulating blade 5. It may cause charging failure.

また、第1の溝34および/または第2の溝35の幅をW(W1、W2)とし、トナーT(現像剤)の平均粒径をdとしたとき、W/dは、2〜20であるのが好ましく、W/dは、4〜10であるのがより好ましい。これにより、現像ローラ3は、その凹凸部33にトナーT(現像剤)を均一かつ最適な量で担持することができる。これに対し、W/dが前記下限値未満であると、凹凸部33の形状などによっては、トナーが溝内に入り込まず転動性が悪化し帯電不良を生じたり、トナーが溝内に入っても溝内に滞留してフィルミングを生じる傾向となる。一方、W/dが前記上限値を超えると、凹凸部33の形状などによっては、現像ローラ3に担持されるトナー量が少なく搬送不良を生じたり、トナーが凹凸部33の凸部に接触する機会が少なくなり転動性が悪化し、帯電不良を生じる場合がある。
なお、第1の溝34の幅と第2の溝35の幅は、同じであっても異なっていてもよい。
Further, when the width of the first groove 34 and / or the second groove 35 is W (W1, W2) and the average particle diameter of the toner T (developer) is d, W / d is 2-20. It is preferable that W / d is more preferably 4-10. As a result, the developing roller 3 can carry the toner T (developer) in a uniform and optimum amount on the uneven portion 33. On the other hand, if W / d is less than the lower limit value, depending on the shape of the concavo-convex portion 33, the toner does not enter the groove and the rolling property is deteriorated to cause poor charging, or the toner enters the groove. However, it tends to stay in the groove and cause filming. On the other hand, if W / d exceeds the upper limit, depending on the shape of the concavo-convex portion 33, the amount of toner carried on the developing roller 3 is small, causing poor conveyance, or the toner contacts the convex portion of the concavo-convex portion 33. Opportunities are reduced, rolling properties are deteriorated, and charging failure may occur.
Note that the width of the first groove 34 and the width of the second groove 35 may be the same or different.

以上、本発明のトナーおよび画像形成方法の好適な実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。
また、前述した実施形態では、水系乳化液を得、該水系乳化液に電解質を添加することにより合一粒子を得るものとして説明したが、本発明は、これに限定されない。例えば、合一粒子は、水系液体に、着色剤とモノマーと界面活性剤と重合開始剤とを分散させ、乳化重合により、水系乳化液を調製し、該水系乳化液に電解質を添加して会合させる乳化重合会合法を用いて調製されたものであってもよいし、得られた水系乳化液を噴霧乾燥することにより合一粒子を得るものであってもよい。
また、画像形成装置を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。
The preferred embodiments of the toner and the image forming method of the present invention have been described above, but the present invention is not limited thereto.
Moreover, although embodiment mentioned above demonstrated as what obtains the coalesced particle by obtaining aqueous emulsion and adding electrolyte to this aqueous emulsion, this invention is not limited to this. For example, the coalesced particles are prepared by dispersing a colorant, a monomer, a surfactant, and a polymerization initiator in an aqueous liquid, preparing an aqueous emulsion by emulsion polymerization, and adding an electrolyte to the aqueous emulsion to associate. The emulsion may be prepared using an emulsion polymerization association method, or may be obtained by spray-drying the obtained aqueous emulsion to obtain coalesced particles.
In addition, each unit constituting the image forming apparatus can be replaced with an arbitrary configuration that can exhibit the same function. Moreover, arbitrary components may be added.

[1]液体現像剤の製造
以下のようにして、液体現像剤を製造した。温度が記載されていない工程については、室温(25℃)で行った。
(実施例1)
[分散液準備工程(水系分散液準備工程)]
(着色剤マスターの調製)
まず、樹脂材料(結着樹脂)として、ポリエステル樹脂(酸価:10mgKOH/g、ガラス転移点(Tg):55℃、軟化点:107℃):60重量部を用意した。
[1] Production of Liquid Developer A liquid developer was produced as follows. About the process in which temperature is not described, it performed at room temperature (25 degreeC).
Example 1
[Dispersion preparation step (aqueous dispersion preparation step)]
(Preparation of colorant master)
First, as a resin material (binder resin), a polyester resin (acid value: 10 mgKOH / g, glass transition point (Tg): 55 ° C., softening point: 107 ° C.): 60 parts by weight was prepared.

次に、上記樹脂材料と、着色剤としてのカーボンブラック(デグサ社製、Printex L)との混合物(質量比60:40)を用意した。これらの各成分を20L型のヘンシェルミキサーを用いて混合し、トナー製造用の原料を得た。
次に、この原料(混合物)を2軸混練押出機を用いて混練した。2軸混練押出機の押出口から押し出された混練物を冷却した。
上記のようにして冷却された混練物を粗粉砕し、平均粒径:1.0mm以下の着色剤マスターバッチとした。混練物の粗粉砕にはハンマーミルを用いた。
Next, a mixture (mass ratio 60:40) of the resin material and carbon black (Printex L, manufactured by Degussa) as a colorant was prepared. These components were mixed using a 20 L type Henschel mixer to obtain a raw material for toner production.
Next, this raw material (mixture) was kneaded using a twin-screw kneading extruder. The kneaded product extruded from the extrusion port of the biaxial kneading extruder was cooled.
The kneaded material cooled as described above was coarsely pulverized to obtain a colorant master batch having an average particle size of 1.0 mm or less. A hammer mill was used for coarse pulverization of the kneaded product.

(ワックスマスター溶液の調製)
前記ポリエステル樹脂のMEK(メチルエチルケトン)50%溶液:100重量部、カルナバワックス(東亜化成社製 TOWAX−125):16.7重量部、ワックス分散剤(ビックケミー社製 Disperbyk−108):3.3重量部、MEK:80重量部を、ビーズミル分散機(アシザワ・ファインテック社製 スターミルDMR110型)にて分散を行い、ワックス分散液を得た。
(Preparation of wax master solution)
MEK (methyl ethyl ketone) 50% solution of the polyester resin: 100 parts by weight, carnauba wax (TOWAX-125 manufactured by Toa Kasei Co., Ltd.): 16.7 parts by weight, wax dispersant (Disperbyk-108 manufactured by BYK Chemie): 3.3 weights Part, MEK: 80 parts by weight were dispersed with a bead mill disperser (Star Mill DMR110 type, manufactured by Ashizawa Finetech Co., Ltd.) to obtain a wax dispersion.

(樹脂溶液調製工程)
上記着色剤マスターバッチ:112.5重量部にMEK:106.4重量部、前記ポリエステル樹脂:40.9重量部、高分子量ポリエステル樹脂酸価(10mgKOH/g、ガラス転移点(Tg):65℃、軟化点:175℃):48.1重量部、ロジン変性ポリエステル樹脂(荒川化学工業社製、商品名「トラフィックス4102」、酸価:15mgKOH/g、軟化点:98−108℃、重量平均分子量:1600):48.1重量部、前記ワックス分散液:144重量部を高速分散機(プライミクス社製、T.K.ロボミクス/T.K.ホモディスパー2.5型翼)で混合し、乳化剤としてのネオゲンSC−F(第一工業製薬社製):1.38重量部を加えて樹脂溶液を作製した。なお、この溶液中において、顔料は均一に微分散していた。
(Resin solution preparation process)
The above colorant master batch: 112.5 parts by weight MEK: 106.4 parts by weight, polyester resin: 40.9 parts by weight, high molecular weight polyester resin acid value (10 mg KOH / g, glass transition point (Tg): 65 ° C. , Softening point: 175 ° C.): 48.1 parts by weight, rosin-modified polyester resin (manufactured by Arakawa Chemical Industries, trade name “Traffus 4102”, acid value: 15 mg KOH / g, softening point: 98-108 ° C., weight average) Molecular weight: 1600): 48.1 parts by weight, and the wax dispersion: 144 parts by weight were mixed with a high-speed disperser (Primics Co., Ltd., TK Robotics / TK homodisper type 2.5 blade). Neogen SC-F as an emulsifier (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.): 1.38 parts by weight were added to prepare a resin solution. In this solution, the pigment was uniformly finely dispersed.

(O/W乳化液調製工程)
次いで容器内の樹脂溶液に1規定アンモニア水:63.7重量部を加えて、高速分散機(プライミクス社製、T.K.ロボミクス/T.K.ホモディスパー2.5型翼)により、攪拌翼の翼先端速度を7.5m/sとして十分に攪拌し、フラスコ内の溶液の温度を25℃に調整し、その後攪拌翼の翼先端速度を14.7m/sとして攪拌を行いつつ、400重量部の脱イオン水を滴下し、さらに、攪拌を継続しながら、脱イオン水:100重量部を加えることにより、W/O乳化液を経由して、樹脂材料を含む分散質が分散したO/W乳化液を得た。
(O / W emulsion preparation process)
Next, 63.7 parts by weight of 1N ammonia water was added to the resin solution in the container, and the mixture was stirred by a high-speed disperser (Primics Co., Ltd., TK Robotics / TK homodisper type 2.5 blade). The blade tip speed of the wing was sufficiently stirred at 7.5 m / s, the temperature of the solution in the flask was adjusted to 25 ° C., and the stirring blade blade speed was then 14.7 m / s while stirring. By adding 100 parts by weight of deionized water: 100 parts by weight of deionized water while adding stirring of deionized water by weight and further continuing stirring, the dispersoid containing the resin material is dispersed through the W / O emulsion. / W emulsion was obtained.

(合一工程)
次に、W/O乳化液を、マックスブレンド翼を有した攪拌容器に移し、攪拌翼の翼先端速度を1.0m/sとして攪拌を行いながらW/O乳化液の温度を25℃とした。
次に、同様の温度、攪拌条件を保ちつつ、5.0%の硫酸ナトリウム水溶液:200重量部を滴下し、分散質の合一を行い、合一粒子の形成を行った。滴下後、合一粒子についての50%体積粒径Dv(50)[μm]が3.5μmに成長するまで攪拌を続けた。合一粒子のDv(50)が3.5μmになったら、脱イオン水:200重量部を添加し、合一を終了した。
(有機溶媒除去工程)
次に、合一粒子を含むW/O乳化液を減圧環境下に置き、固形分含有量が23wt%となるまで有機溶媒を留去し、トナー母粒子のスラリー(分散液)を得た。
(Joint process)
Next, the W / O emulsion was transferred to a stirring vessel having a Max blend blade, and the temperature of the W / O emulsion was adjusted to 25 ° C. while stirring at a blade tip speed of 1.0 m / s. .
Next, while maintaining the same temperature and stirring conditions, 200 parts by weight of a 5.0% aqueous sodium sulfate solution was added dropwise to coalesce the dispersoids to form coalesced particles. After dropping, stirring was continued until the 50% volume particle diameter Dv (50) [μm] of the coalesced particles grew to 3.5 μm. When the Dv (50) of the coalesced particles reached 3.5 μm, 200 parts by weight of deionized water was added to complete the coalescence.
(Organic solvent removal step)
Next, the W / O emulsion containing the coalesced particles was placed in a reduced pressure environment, and the organic solvent was distilled off until the solid content was 23 wt% to obtain toner mother particle slurry (dispersion).

[洗浄工程(第1の洗浄工程)]
次に、スラリー(分散液)に対し、固液分離を行い、さらに水中への再分散(リスラリー)、固液分離を繰り返し行うことによる洗浄処理を施した。なお、スラリーの上澄み液の導電度が20μS/cm以下となるまで、洗浄処理を行った。
その後、吸引ろ過法により、トナー母粒子のウェットケーキ(トナー母粒子ケーキ)を得、このウェットケーキを水中に分散することにより、洗浄されたトナー母粒子を含む分散液(水系分散液)を得た。
[Washing step (first washing step)]
Next, the slurry (dispersion) was subjected to solid-liquid separation, and further washed again by redispersion in water (reslurry) and solid-liquid separation. The washing treatment was performed until the conductivity of the supernatant of the slurry became 20 μS / cm or less.
Thereafter, a wet cake of toner mother particles (toner mother particle cake) is obtained by suction filtration, and the wet cake is dispersed in water to obtain a dispersion (water-based dispersion) containing the washed toner mother particles. It was.

[表面改質工程(表面改質処理)]
次に、洗浄されたトナー母粒子を含む分散液(水系分散液)に、1N塩酸を加えることにより、水素イオン指数(pH)を4.0に調整した。
その後、この水素イオン指数(pH)が4.0に調整された分散液(水系分散液)に、ポリエチレンイミン(平均分子量:70000)を滴下しつつ攪拌した。このとき、ポリエチレンイミンは、粒子構成樹脂量:100重量部に対して1.0重量部となるように、添加した。さらにその後、十分に攪拌を行い、分散液全体が十分に均一な組成となるようにした。
[Surface modification process (surface modification treatment)]
Next, the hydrogen ion index (pH) was adjusted to 4.0 by adding 1N hydrochloric acid to the dispersion containing the washed toner base particles (aqueous dispersion).
Thereafter, polyethyleneimine (average molecular weight: 70000) was added dropwise to the dispersion liquid (aqueous dispersion liquid) whose hydrogen ion index (pH) was adjusted to 4.0 and stirred. At this time, polyethyleneimine was added so that it might be 1.0 weight part with respect to 100 weight part of particle | grain constituent resin amount. Furthermore, after that, the mixture was sufficiently stirred so that the entire dispersion had a sufficiently uniform composition.

[洗浄工程(第2の洗浄工程)]
次に、トナー粒子が分散した分散液に対し、固液分離を行い、さらに水中への再分散(リスラリー)、固液分離を繰り返し行うことによる洗浄処理を施した。その後、吸引ろ過法により、トナー粒子のウェットケーキ(トナー粒子ケーキ)を得た。このようにして得られたウェットケーキの含水率は35wt%であった。なお、固液分離により分離された液相・ろ液を調べたところ、ポリエチレンイミンは検出されなかった。
[Washing step (second washing step)]
Next, the dispersion liquid in which the toner particles are dispersed was subjected to solid-liquid separation, and further subjected to washing treatment by redispersion in water (reslurry) and repeated solid-liquid separation. Thereafter, a wet cake of toner particles (toner particle cake) was obtained by suction filtration. The moisture content of the wet cake thus obtained was 35 wt%. When the liquid phase / filtrate separated by solid-liquid separation was examined, polyethyleneimine was not detected.

[乾燥工程]
その後、真空乾燥機を用いて、得られたウェットケーキを乾燥することにより、トナー母粒子がポリエチレンイミンで表面改質(化学修飾)されたトナー粒子(黒色トナー)を得た。
また、カーボンブラックの代わりに、マゼンダ系顔料:ピグメントレッド238(山陽色素社製)、イエロー系顔料:ピグメントイエロー180(クラリアント社製)、シアン系顔料:ピグメントブルー15:3(大日精化社製)に、それぞれ変更した以外は、上記と同様にして、マゼンダ系トナー、イエロー系トナー、シアン系トナーを製造した。
[Drying process]
Thereafter, the obtained wet cake was dried using a vacuum dryer to obtain toner particles (black toner) in which the toner base particles were surface-modified (chemically modified) with polyethyleneimine.
Also, instead of carbon black, magenta pigment: Pigment Red 238 (manufactured by Sanyo Dye), yellow pigment: Pigment Yellow 180 (manufactured by Clariant), cyan pigment: Pigment Blue 15: 3 (manufactured by Dainichi Seika) ), Magenta toner, yellow toner, and cyan toner were produced in the same manner as described above, except that each was changed.

(実施例2〜13)
ロジン系樹脂の種類、ロジン系樹脂以外の結着樹脂の種類、ポリアルキレンイミンの種類・使用量、表面改質工程に供されるのに際して水素イオン指数(pH)が調整された分散液(水系分散液)の水素イオン指数(pH)を表1に示すように変更した以外は、前記実施例1と同様にして各色に対応するトナーを製造した。
(実施例14)
実施例1と同様にしてトナー粒子を得、以下の処理を施した以外は、前記実施例1と同様にして各色に対応するトナーを製造した。
(Examples 2 to 13)
Type of rosin resin, type of binder resin other than rosin resin, type and amount of polyalkyleneimine, dispersion with adjusted hydrogen ion index (pH) when used in surface modification process (aqueous) A toner corresponding to each color was produced in the same manner as in Example 1 except that the hydrogen ion index (pH) of the dispersion liquid was changed as shown in Table 1.
(Example 14)
Toner particles were obtained in the same manner as in Example 1, and toners corresponding to the respective colors were produced in the same manner as in Example 1 except that the following treatment was performed.

<外添処理(外添工程)>
得られたトナー粒子100重量部に負帯電性シリカシリカ微粒子RX200(日本アエロジル製 平均粒径12nm、ヘキサメチルジシラザン処理)を2重量部、負帯電性シリカシリカ微粒子RX50(日本アエロジル製 平均粒径40nm、ヘキサメチルジシラザン処理)を1.5重量部加え、COMMERCIAL社製7012Sの1リットルの撹拌機で10000rpmで3分間撹拌した後に、シリコーンオイルとしてジメチルシリコーンオイル(信越化学工業(株)製KF−96−200CS)を0.5重量部添加して同様に10000rpmで1分間攪拌して、トナーを調製した。
<External treatment (external addition process)>
To 100 parts by weight of the obtained toner particles, 2 parts by weight of negatively-charged silica silica fine particles RX200 (Nippon Aerosil average particle size 12 nm, hexamethyldisilazane treatment), negatively-charged silica silica fine particles RX50 (Nippon Aerosil average particle size 40 nm, After adding 1.5 parts by weight of hexamethyldisilazane) and stirring at 10,000 rpm for 3 minutes with a 1 liter stirrer of 7012S manufactured by COMMERCIAL, dimethyl silicone oil (KF-96 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was used. A toner was prepared by adding 0.5 parts by weight of -200CS) and similarly stirring at 10000 rpm for 1 minute.

(実施例15)
シリコーンオイルの添加量を表1に示すようにした以外は、前記実施例14と同様にしてトナーを製造した。
(実施例16)
シリコーンオイルを、フッ素オイルであるパーフルオロポリエーテル(NOK(株)製BARRIERTA J25V)に変更した以外は、前記実施例14と同様にしてトナーを製造した。
(Example 15)
A toner was produced in the same manner as in Example 14 except that the amount of silicone oil added was as shown in Table 1.
(Example 16)
A toner was manufactured in the same manner as in Example 14 except that the silicone oil was changed to perfluoropolyether (BARRIERTA J25V manufactured by NOK Co., Ltd.) which is a fluorine oil.

(実施例17)
フッ素オイルの添加量を表1に示すようにした以外は、前記実施例16と同様にしてトナーを製造した。
(実施例18)
黒色トナーと、マゼンダ系トナーを前記実施例1と同様にして製造し、他の色のトナーについては、表面改質処理を施さなかった以外は、前記実施例1と同様にしてトナーを製造した。
(Example 17)
A toner was produced in the same manner as in Example 16 except that the amount of fluorine oil added was as shown in Table 1.
(Example 18)
A black toner and a magenta toner were produced in the same manner as in Example 1. Other toners were produced in the same manner as in Example 1 except that the surface modification treatment was not performed. .

(比較例1)
表面改質処理を施さなかった以外は、前記実施例1と同様にして各色に対応するトナーを製造した。
(比較例2)
表面改質処理を施さず、帯電制御剤としてのステアリン酸アルミニウム(日本油脂製)を、トナー粒子100重量部に対して1.5重量部添加した以外は、前記実施例1と同様にして各色に対応するトナーを製造した。
(Comparative Example 1)
A toner corresponding to each color was produced in the same manner as in Example 1 except that the surface modification treatment was not performed.
(Comparative Example 2)
Each color was the same as in Example 1 except that 1.5 parts by weight of aluminum stearate (manufactured by NOF Corporation) as a charge control agent was added to 100 parts by weight of toner particles without performing surface modification treatment. The toner corresponding to was manufactured.

以上の各実施例および各比較例について、トナーの製造に用いた結着樹脂の種類および含有量、ポリアルキレンイミンの種類、表面改質処理の有無、表面改質工程に供されるのに際して水素イオン指数(pH)が調整された分散液(水系分散液)の水素イオン指数(分散液の調整後pH)、シリコーンオイルまたはフッ素オイルの添加量を表1に示した。なお、表中、ポリエステル樹脂(酸価:10mgKOH/g、ガラス転移点(Tg):55℃、軟化点:107℃)をPESと、スチレン−アクリル酸エステル共重合体をST−ACと、ロジン変性ポリエステル樹脂(荒川化学工業社製、商品名「トラフィックス4102」、酸価:15mgKOH/g、軟化点:98−108℃、重量平均分子量:1600)をRPESと、ロジン変性フェノール樹脂(荒川化学工業社製、商品名「タマノル135」、酸価:18mgKOH/g以下、軟化点:130〜140、重量平均分子量:15000)をRPHと、ロジン変性マレイン樹脂(荒川化学工業社製、商品名「マルキードNo.1」、酸価:20mgKOH/g以下、軟化点:127、重量平均分子量:3100)をRMと、ポリエチレンイミンをPEIと示した。また、表中、黒色トナーをB、マゼンダ系トナーをM、イエロー系トナーをY、シアン系トナーをCと示した。   For each of the above Examples and Comparative Examples, the type and content of the binder resin used in the production of the toner, the type of polyalkyleneimine, the presence / absence of the surface modification treatment, and the hydrogen used in the surface modification step Table 1 shows the hydrogen ion index (pH after dispersion adjustment) of the dispersion (aqueous dispersion) in which the ion index (pH) was adjusted, and the amount of silicone oil or fluorine oil added. In the table, polyester resin (acid value: 10 mgKOH / g, glass transition point (Tg): 55 ° C., softening point: 107 ° C.) is PES, styrene-acrylate copolymer is ST-AC, and rosin. Modified polyester resin (Arakawa Chemical Industries, trade name “Traffus 4102”, acid value: 15 mg KOH / g, softening point: 98-108 ° C., weight average molecular weight: 1600) RPES and rosin modified phenolic resin (Arakawa Chemical) Made by Kogyo Co., Ltd., trade name “Tamanol 135”, acid value: 18 mgKOH / g or less, softening point: 130-140, weight average molecular weight: 15000) RPH and rosin modified maleic resin (Arakawa Chemical Industries, trade name “ Marquide No. 1 ”, acid value: 20 mgKOH / g or less, softening point: 127, weight average molecular weight: 3100), RM, polyethylene Imine are shown with PEI. In the table, black toner is indicated as B, magenta toner as M, yellow toner as Y, and cyan toner as C.

Figure 2010026236
Figure 2010026236

[2]現像ローラの作成
次のようにして現像ローラを作成した。
まず、STKM製の円筒状の基材を用意した。ここで、基材として、長さ300mm、外径18mm、厚さ3mmのものを用いた。
そして、基材の軸線方向での端部における内周部を、切削加工により厚さ1mm程度除去して薄肉化し、基材の両端部のそれぞれにSTKM製の円柱状部材を圧入した。ここで、円柱状部材として、長さ50mm、外径14mmのものを用い、基材の端面から30mm程度露出するように円柱状部材を基材の各端部に圧入した。
[2] Creation of developing roller A developing roller was created as follows.
First, a cylindrical substrate made of STKM was prepared. Here, a substrate having a length of 300 mm, an outer diameter of 18 mm, and a thickness of 3 mm was used.
And the inner peripheral part in the edge part in the axial direction of a base material removed about 1 mm in thickness by cutting, and thinned, and the cylindrical member made from STKM was press-fit in each of the both ends of a base material. Here, a cylindrical member having a length of 50 mm and an outer diameter of 14 mm was used, and the cylindrical member was press-fitted into each end of the substrate so as to be exposed about 30 mm from the end surface of the substrate.

その後、基材の軸線と円柱部材の軸線とを一致させるように、基材および1対の円柱状部材とからなる構造体をセンタレス研磨により研削した。
次に、SKD製のダイスを用いて基材の外周面に複数の第1の溝および複数の第2の溝のための凹凸加工を施した後に、厚さ3μmの硬質クロームメッキを施して、複数の第1の溝および複数の第2の溝で構成された凹凸部を形成した。ここで、第1の溝および第2の溝は、互いに直交するとともに、それぞれ、基材の周方向に延びる線分に対し45°傾斜するように形成した。また、第1の溝および第2の溝は、それぞれ、ピッチが80μmであり、溝幅が26μmであり、深さが6μmであった。ここで、第1の溝および第2の溝の深さは、キーエンスのレーザー顕微鏡VK−9500を用い、JIS B0601−1994に準拠して現像ローラの表面粗さを測定したときの最大高さRyである。また、第1の溝および第2の溝のピッチは、キーエンスのレーザー顕微鏡VK−9500を用い、JIS B0601−1994に準拠して現像ローラの表面粗さを測定したときの凹凸の平均間隔Smである。
Thereafter, the structure composed of the base material and the pair of cylindrical members was ground by centerless polishing so that the axis of the base material and the axis of the cylindrical member coincided with each other.
Next, after performing uneven processing for the plurality of first grooves and the plurality of second grooves on the outer peripheral surface of the substrate using a SKD die, a hard chrome plating with a thickness of 3 μm is applied, A concavo-convex portion composed of a plurality of first grooves and a plurality of second grooves was formed. Here, the first groove and the second groove were formed so as to be orthogonal to each other and inclined by 45 ° with respect to a line segment extending in the circumferential direction of the substrate. The first groove and the second groove each had a pitch of 80 μm, a groove width of 26 μm, and a depth of 6 μm. Here, the depth of the first groove and the second groove is the maximum height Ry when the surface roughness of the developing roller is measured according to JIS B0601-1994 using a Keyence laser microscope VK-9500. It is. The pitch of the first groove and the second groove is an average interval Sm of unevenness when the surface roughness of the developing roller is measured according to JIS B0601-1994 using a Keyence laser microscope VK-9500. is there.

[3]画像形成装置
上記のようにして作成した現像ローラをカラープリンタ(セイコーエプソン製LP9000C)に組み込んだものを画像形成装置として用いた。
また、現像ギャップ調整スペーサとして、厚さ50μmのものを用い、現像バイアス電圧として、直流電圧+300Vに、ピーク−ピーク電圧1000V、周波数6000Hzの矩形波電流を重畳したものを用いた。なお、その他の条件はLP9000Cのものを用いた。
[3] Image Forming Apparatus An image forming apparatus in which the developing roller prepared as described above was incorporated into a color printer (LP9000C manufactured by Seiko Epson) was used.
Further, a developing gap adjusting spacer having a thickness of 50 μm was used, and a developing bias voltage in which a rectangular wave current having a peak-peak voltage of 1000 V and a frequency of 6000 Hz was superimposed on a DC voltage of +300 V was used. The other conditions were LP9000C.

[4]評価
以下の評価試験方法によって評価を行い、その結果を表1に示す。
[4.1]現像効率
前記各実施例および各比較例で得られたトナーを、上述したような画像形成装置のカラープリンタ用カートリッジに入れ、現像ローラ上に前記各実施例および各比較例で得られたトナーを担持させた。次に、現像ローラの表面電位を300Vとし、感光体の表面電位を500Vで均一に帯電させ、感光体ドラムに露光を行い、感光体ドラム表面の帯電を減衰させ、表面電位を50Vとした。現像ローラ上に担持したトナーが感光体ドラムと現像ローラとの間を通過した後の、現像ローラ上のトナーと、感光体ドラム上のトナーとをテープで採取した。採取に用いた各テープを記録紙上に貼り付け、それぞれのトナーの濃度を測定した。測定後、感光体ドラム上で採取されたトナーの濃度を、感光体ドラム上で採取されたトナーの濃度と現像ローラ上で採取されたトナーの濃度との総和で除した数値に100を掛けた値を現像効率として求め、以下の4段階の基準に従い評価した。
A :現像効率が96%以上であり、現像効率に特に優れる。
B :現像効率が90%以上96%未満であり、現像効率に優れる。
C :現像効率が80%以上90%未満であり、実用上問題のない。
D :現像効率が80%よりも小さく、現像効率に劣る。
[4] Evaluation Evaluation is performed by the following evaluation test method, and the results are shown in Table 1.
[4.1] Development efficiency The toner obtained in each of the above examples and comparative examples is put in the color printer cartridge of the image forming apparatus as described above, and the above examples and comparative examples are placed on the developing roller. The obtained toner was carried. Next, the surface potential of the developing roller was set to 300 V, the surface potential of the photoconductor was uniformly charged at 500 V, the photoconductor drum was exposed to light, the charge on the surface of the photoconductor drum was attenuated, and the surface potential was set to 50 V. After the toner carried on the developing roller passed between the photosensitive drum and the developing roller, the toner on the developing roller and the toner on the photosensitive drum were collected with a tape. Each tape used for sampling was affixed on a recording paper, and the density of each toner was measured. After the measurement, the density of the toner collected on the photosensitive drum was multiplied by 100 by dividing the sum of the density of the toner collected on the photosensitive drum and the density of the toner collected on the developing roller. The value was determined as the development efficiency and evaluated according to the following four-stage criteria.
A: The development efficiency is 96% or more, and the development efficiency is particularly excellent.
B: The development efficiency is 90% or more and less than 96%, and the development efficiency is excellent.
C: The development efficiency is 80% or more and less than 90%, and there is no practical problem.
D: The development efficiency is less than 80% and the development efficiency is inferior.

[4.2]帯電特性
各実施例および各比較例で得られたトナーを、それぞれ上述した画像形成装置のカートリッジに投入した。
現像装置の規制ブレードに規制され、感光体に搬送されるトナーの帯電量を、現像ローラ上のトナーを分析することによって評価した。帯電量は、ホソカワミクロン(株)製のE−SPARTアナライザーによって測定した。測定条件は、吸引流量0.2リットル/分、集塵エアー流量0.6リットル/分、吹き付け窒素ガス圧0.02Mpaとし、トナー1個ごとの帯電量(Q/m)を測定して、3000個のトナーカウントで帯電量分布を求めた。
[4.2] Charging characteristics The toner obtained in each of the examples and the comparative examples was put into the cartridge of the image forming apparatus described above.
The charge amount of the toner regulated by the regulating blade of the developing device and conveyed to the photosensitive member was evaluated by analyzing the toner on the developing roller. The charge amount was measured by an E-SPART analyzer manufactured by Hosokawa Micron Corporation. The measurement conditions were a suction flow rate of 0.2 liters / minute, a dust collection air flow rate of 0.6 liters / minute, a blowing nitrogen gas pressure of 0.02 MPa, and the charge amount (Q / m) for each toner was measured. The charge amount distribution was obtained with a toner count of 3000.

トナーの帯電量の均一性は、トナー1個あたりの帯電量の個数分布において、最大頻度の帯電量(Q/m)と測定したトナーの総帯電量を測定カウント(個数)で除した値(Q/m)との差の絶対値が小さいほど、帯電量の分布は均一であり、絶対値が大きいほど不均一である。なお、評価は、以下の5段階の基準に基づいて行った。
A :差の絶対値が0.8以下。
B :差の絶対値が0.8よりも大きく、1.0以下。
C :差の絶対値が1.0よりも大きく、1.5以下。
D :差の絶対値が1.5よりも大きく、2.0以下。
E :差の絶対値が2.0よりも大きい。
The uniformity of the toner charge amount is obtained by dividing the maximum charge amount (Q 1 / m 1 ) and the total toner charge amount measured by the measurement count (number) in the number distribution of the charge amount per toner. The smaller the absolute value of the difference from the value (Q 2 / m 2 ), the more uniform the charge amount distribution, and the larger the absolute value, the more nonuniform. The evaluation was performed based on the following five-stage criteria.
A: The absolute value of the difference is 0.8 or less.
B: The absolute value of the difference is greater than 0.8 and 1.0 or less.
C: The absolute value of the difference is larger than 1.0 and 1.5 or less.
D: The absolute value of the difference is greater than 1.5 and 2.0 or less.
E: The absolute value of the difference is larger than 2.0.

[4.3]帯電立ち上がり性
温度25℃、湿度50%の試験室で標準キャリアP−01(日本画像学会)100部と本発明のトナー5部をステンレスポットに仕込み、ボールミルにて一定回転数で回転混合させた。回転スタートから15秒後に停止させ現像剤の帯電量(μC/g)をブローオフ装置にて測定し、以下の4段階の基準に従い評価した。
A :帯電量が、60μC以上。
B :帯電量が、50μCより大きく、60μC以下。
C :帯電量が、40μCより大きく、50μC以下。
D :帯電量が、40μC以下。
[4.3] Charging start-up property 100 parts of standard carrier P-01 (Nippon Imaging Society) and 5 parts of toner of the present invention are charged in a stainless steel pot in a test room at a temperature of 25 ° C. and a humidity of 50%. And mixed with rotation. The developer was stopped 15 seconds after the start of rotation, and the charge amount (μC / g) of the developer was measured with a blow-off device, and evaluated according to the following four criteria.
A: Charge amount is 60 μC or more.
B: The charge amount is larger than 50 μC and 60 μC or less.
C: Charge amount is larger than 40 μC and 50 μC or less.
D: Charge amount is 40 μC or less.

[4.4]高温高湿環境下の飽和帯電量
温度30℃、湿度90%の環境試験室で上記標準キャリア100部と本発明のトナー5部を1時間放置し、環境試験室でステンレスポットに仕込み、環境試験室内に設置したボールミルにて一定回転数で回転混合させた。回転スタートから20分攪拌後の現像剤の飽和帯電量(μC/g)をブローオフ装置にて測定し、1分後の帯電量と20分後の帯電量の差を求め、以下の4段階の基準に基づいて評価した。
A :帯電量の差が、±3μC以内。
B :帯電量の差が、±3μCより大きく、±5μC以下。
C :帯電量の差が、±5μCより大きく、±7μC以下。
D :帯電量の差が、±7μC以上。
[4.4] Saturation charge amount in high temperature and high humidity environment 100 parts of the standard carrier and 5 parts of the toner of the present invention are allowed to stand for 1 hour in an environmental test room at a temperature of 30 ° C. and a humidity of 90%. The mixture was rotated and mixed at a constant rotational speed by a ball mill installed in an environmental test chamber. The developer saturated charge amount (μC / g) after stirring for 20 minutes from the start of rotation was measured with a blow-off device, and the difference between the charge amount after 1 minute and the charge amount after 20 minutes was determined. Evaluation was based on criteria.
A: The difference in charge amount is within ± 3 μC.
B: The difference in charge amount is greater than ± 3 μC and less than ± 5 μC.
C: Difference in charge amount is larger than ± 5 μC and not larger than ± 7 μC.
D: Charge amount difference is ± 7 μC or more.

[4.5]転写性
前記各実施例、および各比較例のトナーを、画像形成装置の現像装置に充填し、画像形成装置にセットした。上記画像形成装置において、記録媒体(セイコーエプソン社製、A4上質普通紙)に所定のパターンの印字(5%印字)を連続で50000枚行った後、かぶりおよびトナー飛散について、それぞれ以下の4段階の基準に従い評価した。
[4.5] Transferability The toner of each of the examples and comparative examples was filled in the developing device of the image forming apparatus and set in the image forming apparatus. In the above image forming apparatus, after continuously printing 50000 sheets of a predetermined pattern (5% printing) on a recording medium (Seiko Epson Corp., A4 fine plain paper), fog and toner scattering are respectively in the following four stages. The evaluation was performed according to the criteria.

かぶりは、上記と同様に記録媒体に所定のパターンの印字を連続で10枚行い、転写された記録媒体の印字されていない部分への、トナー粒子付着度合いを目視にて確認し、評価した。
A :記録媒体上の印字されていない部分に、トナー粒子が確認できない。
B :記録媒体上の印字されていない部分に、トナー粒子が僅かに付着している。
C :記録媒体上の印字されていない部分に、トナー粒子が多少付着している。
D :記録媒体上の印字されていない部分に、トナー粒子が多量に付着している。
In the same manner as above, fogging was performed by continuously printing 10 sheets of a predetermined pattern on a recording medium, and visually confirming and evaluating the degree of toner particle adhesion to an unprinted portion of the transferred recording medium.
A: Toner particles cannot be confirmed in an unprinted portion on the recording medium.
B: The toner particles are slightly adhered to the unprinted portion on the recording medium.
C: Toner particles slightly adhere to the unprinted portion of the recording medium.
D: A large amount of toner particles are attached to the non-printed portion on the recording medium.

トナー飛散は、上記の印字を行った後の画像形成装置について、画像形成装置内部の部材へのトナー粒子の付着度合いを目視にて確認し、評価した。
A :画像形成装置内部の部材に、トナー粒子が確認できない。
B :画像形成装置内部の部材に、トナー粒子が僅かに付着している。
C :画像形成装置内部の部材に、トナー粒子が多少付着している。
D :画像形成装置内部の部材に、トナー粒子が多量に付着している。
以上の結果を表2に示す。
Toner scattering was evaluated by visually confirming the degree of adhesion of toner particles to members inside the image forming apparatus after the above printing.
A: Toner particles cannot be confirmed on members inside the image forming apparatus.
B: Toner particles are slightly attached to members inside the image forming apparatus.
C: Some toner particles adhere to members inside the image forming apparatus.
D: A large amount of toner particles adhere to members inside the image forming apparatus.
The results are shown in Table 2.

Figure 2010026236
Figure 2010026236

表2から明らかなように、本発明にかかる各実施例では、現像効率が高く、帯電特性に優れたものであった。特に、シリコーンオイルまたはフッ素オイルを添加した実施例14〜17では、現像効率が特に高く、帯電特性にも優れていた。これに対し、各比較例では、満足な結果が得られなかった。   As is apparent from Table 2, in each of the examples according to the present invention, the development efficiency was high and the charging characteristics were excellent. In particular, in Examples 14 to 17 to which silicone oil or fluorine oil was added, the development efficiency was particularly high and the charging characteristics were also excellent. On the other hand, in each comparative example, satisfactory results were not obtained.

本発明のトナーが適用される画像形成装置の全体構成の一例を示す模式的断面図である。1 is a schematic cross-sectional view illustrating an example of an overall configuration of an image forming apparatus to which a toner of the present invention is applied. 図1に示す画像形成装置に備えられた現像装置を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view illustrating a developing device provided in the image forming apparatus illustrated in FIG. 1. 図2に示す現像装置の概略構成を示す模式的断面図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a schematic configuration of the developing device shown in FIG. 2. 図2および図3に示す現像装置に備えられた現像ローラの概略構成を示す平面図である。FIG. 4 is a plan view illustrating a schematic configuration of a developing roller provided in the developing device illustrated in FIGS. 2 and 3. 図4に示す現像ローラの外周面を示す拡大図である。It is an enlarged view which shows the outer peripheral surface of the developing roller shown in FIG. 図5におけるA−A線断面である。6 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

10…画像形成装置 33…凹凸部 34…第1の溝 35…第2の溝 38…凸部 3…現像ローラ 31…本体 32…軸受部 6…シール部材 2…ハウジング 21…トナー収容部 4…トナー供給ローラ 5…規制ブレード 56…弾性体 57…支持部材 20…感光ドラム 30…帯電ユニット 39…スペーサ 40…露光ユニット 41…本体 42…弾性多孔質体層 50…現像ユニット 50a…軸 51…ブラック現像装置 52…マゼンタ現像装置 53…シアン現像装置 54…イエロー現像装置 55…保持体 55a〜55d…保持部 60…一次転写ローラ 61…中間転写体 70…中間転写ベルト 71…駆動ローラ 72…従動ローラ 73…基体 75…クリーニングユニット 76…クリーニングブレード 80…二次転写ローラ 82…給紙トレイ 84…給紙ローラ 86…レジローラ 87…排紙ローラ対 88…搬送部 88A、88B…搬送ローラ対 88C…搬送路 90…定着装置 P…記録媒体 T…トナー   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Image forming apparatus 33 ... Uneven part 34 ... 1st groove 35 ... 2nd groove 38 ... Convex part 3 ... Developing roller 31 ... Main body 32 ... Bearing part 6 ... Sealing member 2 ... Housing 21 ... Toner accommodating part 4 ... Toner supply roller 5 ... regulating blade 56 ... elastic body 57 ... support member 20 ... photosensitive drum 30 ... charging unit 39 ... spacer 40 ... exposure unit 41 ... main body 42 ... elastic porous body layer 50 ... developing unit 50a ... shaft 51 ... black Developing device 52 ... Magenta developing device 53 ... Cyan developing device 54 ... Yellow developing device 55 ... Holding member 55a to 55d ... Holding unit 60 ... Primary transfer roller 61 ... Intermediate transfer member 70 ... Intermediate transfer belt 71 ... Drive roller 72 ... Drive roller 73 ... Substrate 75 ... Cleaning unit 76 ... Cleaning blade 80 ... Secondary Continuous roller 82 ... feed tray 84 ... feed roller 86 ... registration roller 87 ... discharge roller pair 88 ... conveying portion 88A, 88B ... conveying rollers 88C ... conveyance path 90 ... fixing device P ... recording medium T ... toner

Claims (8)

着色剤としてのカーボンブラックと結着樹脂とを含むトナー母粒子をポリアルキレンイミンで表面改質したことを特徴とする黒色トナー。   A black toner obtained by surface-modifying toner base particles containing carbon black as a colorant and a binder resin with polyalkyleneimine. 前記ポリアルキレンイミンは、ポリエチレンイミンである請求項1に記載の黒色トナー。   The black toner according to claim 1, wherein the polyalkyleneimine is polyethyleneimine. 前記ポリアルキレンイミンの数平均分子量は、5000〜100000である請求項1または2に記載の黒色トナー。   The black toner according to claim 1, wherein the polyalkyleneimine has a number average molecular weight of 5,000 to 100,000. 前記結着樹脂は、ロジン系樹脂を含むものである請求項1ないし3のいずれかに記載の黒色トナー。   The black toner according to claim 1, wherein the binder resin includes a rosin resin. 前記ロジン系樹脂の軟化点は、80〜190℃である請求項4に記載の黒色トナー。   The black toner according to claim 4, wherein the rosin resin has a softening point of 80 to 190 ° C. 6. 前記ロジン系樹脂の重量平均分子量は、500〜100000である請求項4または5に記載の黒色トナー。   The black toner according to claim 4, wherein the rosin resin has a weight average molecular weight of 500 to 100,000. 着色剤としてのカーボンブラックと結着樹脂とを含むトナー母粒子をポリアルキレンイミンで表面改質した黒色トナーを用いることを特徴とする画像形成方法。   An image forming method comprising using a black toner obtained by modifying the surface of toner base particles containing carbon black as a colorant and a binder resin with a polyalkyleneimine. 潜像を担持する潜像担持体と、
前記潜像担持体に前記黒色トナーを付与することにより、前記潜像をトナー像として可視化する現像装置とを有する画像形成装置を用いて画像形成する方法であり、
前記現像装置は、前記黒色トナーを収容するトナー収容部と、
前記潜像担持体に近接して対向し、外周面に前記黒色トナーを担持する凹凸部を備えた現像ローラとを有し、
前記凹凸部は、転造法により形成されたものである請求項7に記載の画像形成方法。
A latent image carrier for carrying a latent image;
A method of forming an image using an image forming apparatus having a developing device that visualizes the latent image as a toner image by applying the black toner to the latent image carrier;
The developing device includes a toner storage unit that stores the black toner;
A developing roller that has a concavity and convexity that is opposed to the latent image carrier and that bears the black toner on the outer peripheral surface;
The image forming method according to claim 7, wherein the uneven portion is formed by a rolling method.
JP2008187235A 2008-07-18 2008-07-18 Black toner and image forming method Active JP5115379B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008187235A JP5115379B2 (en) 2008-07-18 2008-07-18 Black toner and image forming method
US12/495,461 US8268524B2 (en) 2008-07-18 2009-06-30 Black toner and image forming method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008187235A JP5115379B2 (en) 2008-07-18 2008-07-18 Black toner and image forming method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010026236A true JP2010026236A (en) 2010-02-04
JP5115379B2 JP5115379B2 (en) 2013-01-09

Family

ID=41530589

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008187235A Active JP5115379B2 (en) 2008-07-18 2008-07-18 Black toner and image forming method

Country Status (2)

Country Link
US (1) US8268524B2 (en)
JP (1) JP5115379B2 (en)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014081469A (en) * 2012-10-16 2014-05-08 Fuji Xerox Co Ltd Positively charged toner, electrostatic charge image developer, toner cartridge, image forming method, and image forming apparatus
JP2014134681A (en) * 2013-01-10 2014-07-24 Fuji Xerox Co Ltd Toner for electrostatic charge image development, electrostatic charge image developer, toner cartridge, process cartridge, image forming apparatus, and image forming method
JP2014178372A (en) * 2013-03-13 2014-09-25 Fuji Xerox Co Ltd Toner for electrostatic charge image development, electrostatic charge image developer, toner cartridge, process cartridge, image forming apparatus, and image forming method
JP2015004802A (en) * 2013-06-20 2015-01-08 富士ゼロックス株式会社 Toner for electrostatic charge image development, electrostatic charge image developer, process cartridge, image forming method, and image forming apparatus
JP2015004929A (en) * 2013-06-24 2015-01-08 富士ゼロックス株式会社 Non-magnetic one-component toner, electrostatic charge image developer, process cartridge, image forming method, and image forming apparatus
JP2015102738A (en) * 2013-11-26 2015-06-04 富士ゼロックス株式会社 Positively charged dry toner, developer, developer cartridge, process cartridge, image forming apparatus, and image forming method
JP2015184474A (en) * 2014-03-24 2015-10-22 富士ゼロックス株式会社 Toner for electrostatic charge image development, electrostatic charge image developer, toner cartridge, process cartridge, image forming apparatus, and image forming method
JP2015184475A (en) * 2014-03-24 2015-10-22 富士ゼロックス株式会社 Toner for electrostatic charge image development, electrostatic charge image developer, toner cartridge, process cartridge, image forming apparatus, and image forming method
JP2020020866A (en) * 2018-07-30 2020-02-06 花王株式会社 Binder resin composition for toner

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5953861B2 (en) * 2012-03-23 2016-07-20 富士ゼロックス株式会社 Electrostatic image developing toner, electrostatic image developer, toner cartridge, developer cartridge, process cartridge, image forming apparatus, and image forming method
WO2015120371A2 (en) * 2014-02-10 2015-08-13 Kurt Koptis Container and dispenser for flowable material and method
JP6428021B2 (en) 2014-07-24 2018-11-28 富士ゼロックス株式会社 Liquid developer, developer cartridge, process cartridge, and image forming apparatus
JP2016126088A (en) 2014-12-26 2016-07-11 富士ゼロックス株式会社 Toner for positive charging, liquid developer, developer, developer cartridge, process cartridge, and image forming apparatus

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63199365A (en) * 1987-02-16 1988-08-17 Kao Corp Toner for developing electrostatic charge image and its production
US4868086A (en) * 1986-04-07 1989-09-19 Kao Corporation Electrographic toner and process for preparation thereof
JPH11209625A (en) * 1998-01-19 1999-08-03 Arakawa Chem Ind Co Ltd Binder for coloring composition, coloring composition, and its use
JP2000330331A (en) * 1999-05-24 2000-11-30 Mitsubishi Chemicals Corp Manufacture of electrostatic charge image developing toner
JP2001194832A (en) * 2000-01-11 2001-07-19 Konica Corp Carrier and developer for developing electrostatic latent image and image forming method using the same
JP2002363425A (en) * 2001-06-12 2002-12-18 Idemitsu Kosan Co Ltd Resin composition, method for producing the same, toner resin composition and toner
JP2003015359A (en) * 2001-04-27 2003-01-17 Canon Inc Electrostatic charge image developing toner, method for manufacturing the same, image forming method and image forming apparatus each using the same

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01152165A (en) * 1987-12-09 1989-06-14 Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co Ltd Production of surface-treated carbon black
JP3979563B2 (en) 1999-11-11 2007-09-19 株式会社リコー Electrophotographic carrier and electrophotographic developer
US6740461B2 (en) * 1999-11-11 2004-05-25 Ricoh Company, Ltd. Carrier and two-component developer for electrophotography
JP3485861B2 (en) 2000-03-30 2004-01-13 株式会社巴川製紙所 Magnetic one-component developer and developing method thereof
JP4115662B2 (en) 2000-11-22 2008-07-09 株式会社リコー Electrophotographic developer and image forming method
US6824945B2 (en) * 2001-01-05 2004-11-30 Ricoh Company, Ltd. Electrophotographic toner
JP2005049489A (en) 2003-07-31 2005-02-24 Seiko Epson Corp Toner and method for manufacturing same

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4868086A (en) * 1986-04-07 1989-09-19 Kao Corporation Electrographic toner and process for preparation thereof
JPS63199365A (en) * 1987-02-16 1988-08-17 Kao Corp Toner for developing electrostatic charge image and its production
JPH11209625A (en) * 1998-01-19 1999-08-03 Arakawa Chem Ind Co Ltd Binder for coloring composition, coloring composition, and its use
JP2000330331A (en) * 1999-05-24 2000-11-30 Mitsubishi Chemicals Corp Manufacture of electrostatic charge image developing toner
JP2001194832A (en) * 2000-01-11 2001-07-19 Konica Corp Carrier and developer for developing electrostatic latent image and image forming method using the same
JP2003015359A (en) * 2001-04-27 2003-01-17 Canon Inc Electrostatic charge image developing toner, method for manufacturing the same, image forming method and image forming apparatus each using the same
JP2002363425A (en) * 2001-06-12 2002-12-18 Idemitsu Kosan Co Ltd Resin composition, method for producing the same, toner resin composition and toner

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014081469A (en) * 2012-10-16 2014-05-08 Fuji Xerox Co Ltd Positively charged toner, electrostatic charge image developer, toner cartridge, image forming method, and image forming apparatus
JP2014134681A (en) * 2013-01-10 2014-07-24 Fuji Xerox Co Ltd Toner for electrostatic charge image development, electrostatic charge image developer, toner cartridge, process cartridge, image forming apparatus, and image forming method
JP2014178372A (en) * 2013-03-13 2014-09-25 Fuji Xerox Co Ltd Toner for electrostatic charge image development, electrostatic charge image developer, toner cartridge, process cartridge, image forming apparatus, and image forming method
JP2015004802A (en) * 2013-06-20 2015-01-08 富士ゼロックス株式会社 Toner for electrostatic charge image development, electrostatic charge image developer, process cartridge, image forming method, and image forming apparatus
JP2015004929A (en) * 2013-06-24 2015-01-08 富士ゼロックス株式会社 Non-magnetic one-component toner, electrostatic charge image developer, process cartridge, image forming method, and image forming apparatus
JP2015102738A (en) * 2013-11-26 2015-06-04 富士ゼロックス株式会社 Positively charged dry toner, developer, developer cartridge, process cartridge, image forming apparatus, and image forming method
JP2015184474A (en) * 2014-03-24 2015-10-22 富士ゼロックス株式会社 Toner for electrostatic charge image development, electrostatic charge image developer, toner cartridge, process cartridge, image forming apparatus, and image forming method
JP2015184475A (en) * 2014-03-24 2015-10-22 富士ゼロックス株式会社 Toner for electrostatic charge image development, electrostatic charge image developer, toner cartridge, process cartridge, image forming apparatus, and image forming method
JP2020020866A (en) * 2018-07-30 2020-02-06 花王株式会社 Binder resin composition for toner
JP7129038B2 (en) 2018-07-30 2022-09-01 花王株式会社 Binder resin composition for toner

Also Published As

Publication number Publication date
US20100015543A1 (en) 2010-01-21
JP5115379B2 (en) 2013-01-09
US8268524B2 (en) 2012-09-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5115379B2 (en) Black toner and image forming method
JP5003433B2 (en) Developing device and image forming apparatus
JP3869950B2 (en) Toner and image forming method
JP3825934B2 (en) Toner for developing electrostatic image and image forming method
JP2010224300A (en) Liquid developer and image forming method
JP4062086B2 (en) Image forming method and image forming apparatus
JP2008015151A (en) Two-component developer using magnetic fine particle-containing resin carrier
JP3748477B2 (en) Magnetic coat carrier, two-component developer and development method
JP3950582B2 (en) Image forming method
JP2006072338A (en) Developing apparatus
JP6167869B2 (en) Electrostatic image developer, process cartridge, image forming method, and image forming apparatus
JP3586101B2 (en) Dry toner and image forming method
JP2010072362A (en) Black toner, method for producing the same and image forming method
JP3486556B2 (en) Dry toner and image forming method
JP2000199983A (en) Binary developer and image forming method
JP4387744B2 (en) Toner and toner production method
JP2008216502A (en) Toner, developing device and image forming apparatus
JP2835990B2 (en) toner
JP2805417B2 (en) toner
JP4355645B2 (en) Non-magnetic one-component developer and image forming method
JP4012185B2 (en) Toner for electrostatic image development
JP2005241937A (en) Toner, full-color toner kit, process cartridge and image forming apparatus
JP2016004050A (en) Carrier for two-component developer, two-component developer, image forming method, and image forming apparatus
JP3382864B2 (en) Non-magnetic one-component developer and developing method thereof
JP2016191768A (en) Image forming method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110415

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120830

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120918

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20121001

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 5115379

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151026

Year of fee payment: 3

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350